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           macro_read_relocs (&args, r);
3769           gas_assert (*r == BFD_RELOC_GPREL16
3770                       || *r == BFD_RELOC_MIPS_HIGHER
3771                       || *r == BFD_RELOC_HI16_S
3772                       || *r == BFD_RELOC_LO16
3773                       || *r == BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST);
3774           continue;
3775
3776         case 'o':
3777           macro_read_relocs (&args, r);
3778           continue;
3779
3780         case 'u':
3781           macro_read_relocs (&args, r);
3782           gas_assert (ep != NULL
3783                       && (ep->X_op == O_constant
3784                           || (ep->X_op == O_symbol
3785                               && (*r == BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST
3786                                   || *r == BFD_RELOC_HI16_S
3787                                   || *r == BFD_RELOC_HI16
3788                                   || *r == BFD_RELOC_GPREL16
3789                                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16
3790                                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16))));
3791           continue;
3792
3793         case 'p':
3794           gas_assert (ep != NULL);
3795
3796           /*
3797            * This allows macro() to pass an immediate expression for
3798            * creating short branches without creating a symbol.
3799            *
3800            * We don't allow branch relaxation for these branches, as
3801            * they should only appear in ".set nomacro" anyway.
3802            */
3803           if (ep->X_op == O_constant)
3804             {
3805               if ((ep->X_add_number & 3) != 0)
3806                 as_bad (_("branch to misaligned address (0x%lx)"),
3807                         (unsigned long) ep->X_add_number);
3808               if ((ep->X_add_number + 0x20000) & ~0x3ffff)
3809                 as_bad (_("branch address range overflow (0x%lx)"),
3810                         (unsigned long) ep->X_add_number);
3811               insn.insn_opcode |= (ep->X_add_number >> 2) & 0xffff;
3812               ep = NULL;
3813             }
3814           else
3815             *r = BFD_RELOC_16_PCREL_S2;
3816           continue;
3817
3818         case 'a':
3819           gas_assert (ep != NULL);
3820           *r = BFD_RELOC_MIPS_JMP;
3821           continue;
3822
3823         case 'C':
3824           INSERT_OPERAND (COPZ, insn, va_arg (args, unsigned long));
3825           continue;
3826
3827         case 'k':
3828           INSERT_OPERAND (CACHE, insn, va_arg (args, unsigned long));
3829           continue;
3830
3831         default:
3832           internalError ();
3833         }
3834       break;
3835     }
3836   va_end (args);
3837   gas_assert (*r == BFD_RELOC_UNUSED ? ep == NULL : ep != NULL);
3838
3839   append_insn (&insn, ep, r);
3840 }
3841
3842 static void
3843 mips16_macro_build (expressionS *ep, const char *name, const char *fmt,
3844                     va_list *args)
3845 {
3846   struct mips_opcode *mo;
3847   struct mips_cl_insn insn;
3848   bfd_reloc_code_real_type r[3]
3849     = {BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED};
3850
3851   mo = (struct mips_opcode *) hash_find (mips16_op_hash, name);
3852   gas_assert (mo);
3853   gas_assert (strcmp (name, mo->name) == 0);
3854
3855   while (strcmp (fmt, mo->args) != 0 || mo->pinfo == INSN_MACRO)
3856     {
3857       ++mo;
3858       gas_assert (mo->name);
3859       gas_assert (strcmp (name, mo->name) == 0);
3860     }
3861
3862   create_insn (&insn, mo);
3863   for (;;)
3864     {
3865       int c;
3866
3867       c = *fmt++;
3868       switch (c)
3869         {
3870         case '\0':
3871           break;
3872
3873         case ',':
3874         case '(':
3875         case ')':
3876           continue;
3877
3878         case 'y':
3879         case 'w':
3880           MIPS16_INSERT_OPERAND (RY, insn, va_arg (*args, int));
3881           continue;
3882
3883         case 'x':
3884         case 'v':
3885           MIPS16_INSERT_OPERAND (RX, insn, va_arg (*args, int));
3886           continue;
3887
3888         case 'z':
3889           MIPS16_INSERT_OPERAND (RZ, insn, va_arg (*args, int));
3890           continue;
3891
3892         case 'Z':
3893           MIPS16_INSERT_OPERAND (MOVE32Z, insn, va_arg (*args, int));
3894           continue;
3895
3896         case '0':
3897         case 'S':
3898         case 'P':
3899         case 'R':
3900           continue;
3901
3902         case 'X':
3903           MIPS16_INSERT_OPERAND (REGR32, insn, va_arg (*args, int));
3904           continue;
3905
3906         case 'Y':
3907           {
3908             int regno;
3909
3910             regno = va_arg (*args, int);
3911             regno = ((regno & 7) << 2) | ((regno & 0x18) >> 3);
3912             MIPS16_INSERT_OPERAND (REG32R, insn, regno);
3913           }
3914           continue;
3915
3916         case '<':
3917         case '>':
3918         case '4':
3919         case '5':
3920         case 'H':
3921         case 'W':
3922         case 'D':
3923         case 'j':
3924         case '8':
3925         case 'V':
3926         case 'C':
3927         case 'U':
3928         case 'k':
3929         case 'K':
3930         case 'p':
3931         case 'q':
3932           {
3933             gas_assert (ep != NULL);
3934
3935             if (ep->X_op != O_constant)
3936               *r = (int) BFD_RELOC_UNUSED + c;
3937             else
3938               {
3939                 mips16_immed (NULL, 0, c, ep->X_add_number, FALSE, FALSE,
3940                               FALSE, &insn.insn_opcode, &insn.use_extend,
3941                               &insn.extend);
3942                 ep = NULL;
3943                 *r = BFD_RELOC_UNUSED;
3944               }
3945           }
3946           continue;
3947
3948         case '6':
3949           MIPS16_INSERT_OPERAND (IMM6, insn, va_arg (*args, int));
3950           continue;
3951         }
3952
3953       break;
3954     }
3955
3956   gas_assert (*r == BFD_RELOC_UNUSED ? ep == NULL : ep != NULL);
3957
3958   append_insn (&insn, ep, r);
3959 }
3960
3961 /*
3962  * Sign-extend 32-bit mode constants that have bit 31 set and all
3963  * higher bits unset.
3964  */
3965 static void
3966 normalize_constant_expr (expressionS *ex)
3967 {
3968   if (ex->X_op == O_constant
3969       && IS_ZEXT_32BIT_NUM (ex->X_add_number))
3970     ex->X_add_number = (((ex->X_add_number & 0xffffffff) ^ 0x80000000)
3971                         - 0x80000000);
3972 }
3973
3974 /*
3975  * Sign-extend 32-bit mode address offsets that have bit 31 set and
3976  * all higher bits unset.
3977  */
3978 static void
3979 normalize_address_expr (expressionS *ex)
3980 {
3981   if (((ex->X_op == O_constant && HAVE_32BIT_ADDRESSES)
3982         || (ex->X_op == O_symbol && HAVE_32BIT_SYMBOLS))
3983       && IS_ZEXT_32BIT_NUM (ex->X_add_number))
3984     ex->X_add_number = (((ex->X_add_number & 0xffffffff) ^ 0x80000000)
3985                         - 0x80000000);
3986 }
3987
3988 /*
3989  * Generate a "jalr" instruction with a relocation hint to the called
3990  * function.  This occurs in NewABI PIC code.
3991  */
3992 static void
3993 macro_build_jalr (expressionS *ep)
3994 {
3995   char *f = NULL;
3996
3997   if (MIPS_JALR_HINT_P (ep))
3998     {
3999       frag_grow (8);
4000       f = frag_more (0);
4001     }
4002   macro_build (NULL, "jalr", "d,s", RA, PIC_CALL_REG);
4003   if (MIPS_JALR_HINT_P (ep))
4004     fix_new_exp (frag_now, f - frag_now->fr_literal,
4005                  4, ep, FALSE, BFD_RELOC_MIPS_JALR);
4006 }
4007
4008 /*
4009  * Generate a "lui" instruction.
4010  */
4011 static void
4012 macro_build_lui (expressionS *ep, int regnum)
4013 {
4014   expressionS high_expr;
4015   const struct mips_opcode *mo;
4016   struct mips_cl_insn insn;
4017   bfd_reloc_code_real_type r[3]
4018     = {BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED};
4019   const char *name = "lui";
4020   const char *fmt = "t,u";
4021
4022   gas_assert (! mips_opts.mips16);
4023
4024   high_expr = *ep;
4025
4026   if (high_expr.X_op == O_constant)
4027     {
4028       /* We can compute the instruction now without a relocation entry.  */
4029       high_expr.X_add_number = ((high_expr.X_add_number + 0x8000)
4030                                 >> 16) & 0xffff;
4031       *r = BFD_RELOC_UNUSED;
4032     }
4033   else
4034     {
4035       gas_assert (ep->X_op == O_symbol);
4036       /* _gp_disp is a special case, used from s_cpload.
4037          __gnu_local_gp is used if mips_no_shared.  */
4038       gas_assert (mips_pic == NO_PIC
4039               || (! HAVE_NEWABI
4040                   && strcmp (S_GET_NAME (ep->X_add_symbol), "_gp_disp") == 0)
4041               || (! mips_in_shared
4042                   && strcmp (S_GET_NAME (ep->X_add_symbol),
4043                              "__gnu_local_gp") == 0));
4044       *r = BFD_RELOC_HI16_S;
4045     }
4046
4047   mo = hash_find (op_hash, name);
4048   gas_assert (strcmp (name, mo->name) == 0);
4049   gas_assert (strcmp (fmt, mo->args) == 0);
4050   create_insn (&insn, mo);
4051
4052   insn.insn_opcode = insn.insn_mo->match;
4053   INSERT_OPERAND (RT, insn, regnum);
4054   if (*r == BFD_RELOC_UNUSED)
4055     {
4056       insn.insn_opcode |= high_expr.X_add_number;
4057       append_insn (&insn, NULL, r);
4058     }
4059   else
4060     append_insn (&insn, &high_expr, r);
4061 }
4062
4063 /* Generate a sequence of instructions to do a load or store from a constant
4064    offset off of a base register (breg) into/from a target register (treg),
4065    using AT if necessary.  */
4066 static void
4067 macro_build_ldst_constoffset (expressionS *ep, const char *op,
4068                               int treg, int breg, int dbl)
4069 {
4070   gas_assert (ep->X_op == O_constant);
4071
4072   /* Sign-extending 32-bit constants makes their handling easier.  */
4073   if (!dbl)
4074     normalize_constant_expr (ep);
4075
4076   /* Right now, this routine can only handle signed 32-bit constants.  */
4077   if (! IS_SEXT_32BIT_NUM(ep->X_add_number + 0x8000))
4078     as_warn (_("operand overflow"));
4079
4080   if (IS_SEXT_16BIT_NUM(ep->X_add_number))
4081     {
4082       /* Signed 16-bit offset will fit in the op.  Easy!  */
4083       macro_build (ep, op, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, breg);
4084     }
4085   else
4086     {
4087       /* 32-bit offset, need multiple instructions and AT, like:
4088            lui      $tempreg,const_hi       (BFD_RELOC_HI16_S)
4089            addu     $tempreg,$tempreg,$breg
4090            <op>     $treg,const_lo($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
4091          to handle the complete offset.  */
4092       macro_build_lui (ep, AT);
4093       macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, AT, breg);
4094       macro_build (ep, op, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
4095
4096       if (!mips_opts.at)
4097         as_bad (_("Macro used $at after \".set noat\""));
4098     }
4099 }
4100
4101 /*                      set_at()
4102  * Generates code to set the $at register to true (one)
4103  * if reg is less than the immediate expression.
4104  */
4105 static void
4106 set_at (int reg, int unsignedp)
4107 {
4108   if (imm_expr.X_op == O_constant
4109       && imm_expr.X_add_number >= -0x8000
4110       && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
4111     macro_build (&imm_expr, unsignedp ? "sltiu" : "slti", "t,r,j",
4112                  AT, reg, BFD_RELOC_LO16);
4113   else
4114     {
4115       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
4116       macro_build (NULL, unsignedp ? "sltu" : "slt", "d,v,t", AT, reg, AT);
4117     }
4118 }
4119
4120 /* Warn if an expression is not a constant.  */
4121
4122 static void
4123 check_absolute_expr (struct mips_cl_insn *ip, expressionS *ex)
4124 {
4125   if (ex->X_op == O_big)
4126     as_bad (_("unsupported large constant"));
4127   else if (ex->X_op != O_constant)
4128     as_bad (_("Instruction %s requires absolute expression"),
4129             ip->insn_mo->name);
4130
4131   if (HAVE_32BIT_GPRS)
4132     normalize_constant_expr (ex);
4133 }
4134
4135 /* Count the leading zeroes by performing a binary chop. This is a
4136    bulky bit of source, but performance is a LOT better for the
4137    majority of values than a simple loop to count the bits:
4138        for (lcnt = 0; (lcnt < 32); lcnt++)
4139          if ((v) & (1 << (31 - lcnt)))
4140            break;
4141   However it is not code size friendly, and the gain will drop a bit
4142   on certain cached systems.
4143 */
4144 #define COUNT_TOP_ZEROES(v)             \
4145   (((v) & ~0xffff) == 0                 \
4146    ? ((v) & ~0xff) == 0                 \
4147      ? ((v) & ~0xf) == 0                \
4148        ? ((v) & ~0x3) == 0              \
4149          ? ((v) & ~0x1) == 0            \
4150            ? !(v)                       \
4151              ? 32                       \
4152              : 31                       \
4153            : 30                         \
4154          : ((v) & ~0x7) == 0            \
4155            ? 29                         \
4156            : 28                         \
4157        : ((v) & ~0x3f) == 0             \
4158          ? ((v) & ~0x1f) == 0           \
4159            ? 27                         \
4160            : 26                         \
4161          : ((v) & ~0x7f) == 0           \
4162            ? 25                         \
4163            : 24                         \
4164      : ((v) & ~0xfff) == 0              \
4165        ? ((v) & ~0x3ff) == 0            \
4166          ? ((v) & ~0x1ff) == 0          \
4167            ? 23                         \
4168            : 22                         \
4169          : ((v) & ~0x7ff) == 0          \
4170            ? 21                         \
4171            : 20                         \
4172        : ((v) & ~0x3fff) == 0           \
4173          ? ((v) & ~0x1fff) == 0         \
4174            ? 19                         \
4175            : 18                         \
4176          : ((v) & ~0x7fff) == 0         \
4177            ? 17                         \
4178            : 16                         \
4179    : ((v) & ~0xffffff) == 0             \
4180      ? ((v) & ~0xfffff) == 0            \
4181        ? ((v) & ~0x3ffff) == 0          \
4182          ? ((v) & ~0x1ffff) == 0        \
4183            ? 15                         \
4184            : 14                         \
4185          : ((v) & ~0x7ffff) == 0        \
4186            ? 13                         \
4187            : 12                         \
4188        : ((v) & ~0x3fffff) == 0         \
4189          ? ((v) & ~0x1fffff) == 0       \
4190            ? 11                         \
4191            : 10                         \
4192          : ((v) & ~0x7fffff) == 0       \
4193            ? 9                          \
4194            : 8                          \
4195      : ((v) & ~0xfffffff) == 0          \
4196        ? ((v) & ~0x3ffffff) == 0        \
4197          ? ((v) & ~0x1ffffff) == 0      \
4198            ? 7                          \
4199            : 6                          \
4200          : ((v) & ~0x7ffffff) == 0      \
4201            ? 5                          \
4202            : 4                          \
4203        : ((v) & ~0x3fffffff) == 0       \
4204          ? ((v) & ~0x1fffffff) == 0     \
4205            ? 3                          \
4206            : 2                          \
4207          : ((v) & ~0x7fffffff) == 0     \
4208            ? 1                          \
4209            : 0)
4210
4211 /*                      load_register()
4212  *  This routine generates the least number of instructions necessary to load
4213  *  an absolute expression value into a register.
4214  */
4215 static void
4216 load_register (int reg, expressionS *ep, int dbl)
4217 {
4218   int freg;
4219   expressionS hi32, lo32;
4220
4221   if (ep->X_op != O_big)
4222     {
4223       gas_assert (ep->X_op == O_constant);
4224
4225       /* Sign-extending 32-bit constants makes their handling easier.  */
4226       if (!dbl)
4227         normalize_constant_expr (ep);
4228
4229       if (IS_SEXT_16BIT_NUM (ep->X_add_number))
4230         {
4231           /* We can handle 16 bit signed values with an addiu to
4232              $zero.  No need to ever use daddiu here, since $zero and
4233              the result are always correct in 32 bit mode.  */
4234           macro_build (ep, "addiu", "t,r,j", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
4235           return;
4236         }
4237       else if (ep->X_add_number >= 0 && ep->X_add_number < 0x10000)
4238         {
4239           /* We can handle 16 bit unsigned values with an ori to
4240              $zero.  */
4241           macro_build (ep, "ori", "t,r,i", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
4242           return;
4243         }
4244       else if ((IS_SEXT_32BIT_NUM (ep->X_add_number)))
4245         {
4246           /* 32 bit values require an lui.  */
4247           macro_build (ep, "lui", "t,u", reg, BFD_RELOC_HI16);
4248           if ((ep->X_add_number & 0xffff) != 0)
4249             macro_build (ep, "ori", "t,r,i", reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
4250           return;
4251         }
4252     }
4253
4254   /* The value is larger than 32 bits.  */
4255
4256   if (!dbl || HAVE_32BIT_GPRS)
4257     {
4258       char value[32];
4259
4260       sprintf_vma (value, ep->X_add_number);
4261       as_bad (_("Number (0x%s) larger than 32 bits"), value);
4262       macro_build (ep, "addiu", "t,r,j", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
4263       return;
4264     }
4265
4266   if (ep->X_op != O_big)
4267     {
4268       hi32 = *ep;
4269       hi32.X_add_number = (valueT) hi32.X_add_number >> 16;
4270       hi32.X_add_number = (valueT) hi32.X_add_number >> 16;
4271       hi32.X_add_number &= 0xffffffff;
4272       lo32 = *ep;
4273       lo32.X_add_number &= 0xffffffff;
4274     }
4275   else
4276     {
4277       gas_assert (ep->X_add_number > 2);
4278       if (ep->X_add_number == 3)
4279         generic_bignum[3] = 0;
4280       else if (ep->X_add_number > 4)
4281         as_bad (_("Number larger than 64 bits"));
4282       lo32.X_op = O_constant;
4283       lo32.X_add_number = generic_bignum[0] + (generic_bignum[1] << 16);
4284       hi32.X_op = O_constant;
4285       hi32.X_add_number = generic_bignum[2] + (generic_bignum[3] << 16);
4286     }
4287
4288   if (hi32.X_add_number == 0)
4289     freg = 0;
4290   else
4291     {
4292       int shift, bit;
4293       unsigned long hi, lo;
4294
4295       if (hi32.X_add_number == (offsetT) 0xffffffff)
4296         {
4297           if ((lo32.X_add_number & 0xffff8000) == 0xffff8000)
4298             {
4299               macro_build (&lo32, "addiu", "t,r,j", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
4300               return;
4301             }
4302           if (lo32.X_add_number & 0x80000000)
4303             {
4304               macro_build (&lo32, "lui", "t,u", reg, BFD_RELOC_HI16);
4305               if (lo32.X_add_number & 0xffff)
4306                 macro_build (&lo32, "ori", "t,r,i", reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
4307               return;
4308             }
4309         }
4310
4311       /* Check for 16bit shifted constant.  We know that hi32 is
4312          non-zero, so start the mask on the first bit of the hi32
4313          value.  */
4314       shift = 17;
4315       do
4316         {
4317           unsigned long himask, lomask;
4318
4319           if (shift < 32)
4320             {
4321               himask = 0xffff >> (32 - shift);
4322               lomask = (0xffff << shift) & 0xffffffff;
4323             }
4324           else
4325             {
4326               himask = 0xffff << (shift - 32);
4327               lomask = 0;
4328             }
4329           if ((hi32.X_add_number & ~(offsetT) himask) == 0
4330               && (lo32.X_add_number & ~(offsetT) lomask) == 0)
4331             {
4332               expressionS tmp;
4333
4334               tmp.X_op = O_constant;
4335               if (shift < 32)
4336                 tmp.X_add_number = ((hi32.X_add_number << (32 - shift))
4337                                     | (lo32.X_add_number >> shift));
4338               else
4339                 tmp.X_add_number = hi32.X_add_number >> (shift - 32);
4340               macro_build (&tmp, "ori", "t,r,i", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
4341               macro_build (NULL, (shift >= 32) ? "dsll32" : "dsll", "d,w,<",
4342                            reg, reg, (shift >= 32) ? shift - 32 : shift);
4343               return;
4344             }
4345           ++shift;
4346         }
4347       while (shift <= (64 - 16));
4348
4349       /* Find the bit number of the lowest one bit, and store the
4350          shifted value in hi/lo.  */
4351       hi = (unsigned long) (hi32.X_add_number & 0xffffffff);
4352       lo = (unsigned long) (lo32.X_add_number & 0xffffffff);
4353       if (lo != 0)
4354         {
4355           bit = 0;
4356           while ((lo & 1) == 0)
4357             {
4358               lo >>= 1;
4359               ++bit;
4360             }
4361           lo |= (hi & (((unsigned long) 1 << bit) - 1)) << (32 - bit);
4362           hi >>= bit;
4363         }
4364       else
4365         {
4366           bit = 32;
4367           while ((hi & 1) == 0)
4368             {
4369               hi >>= 1;
4370               ++bit;
4371             }
4372           lo = hi;
4373           hi = 0;
4374         }
4375
4376       /* Optimize if the shifted value is a (power of 2) - 1.  */
4377       if ((hi == 0 && ((lo + 1) & lo) == 0)
4378           || (lo == 0xffffffff && ((hi + 1) & hi) == 0))
4379         {
4380           shift = COUNT_TOP_ZEROES ((unsigned int) hi32.X_add_number);
4381           if (shift != 0)
4382             {
4383               expressionS tmp;
4384
4385               /* This instruction will set the register to be all
4386                  ones.  */
4387               tmp.X_op = O_constant;
4388               tmp.X_add_number = (offsetT) -1;
4389               macro_build (&tmp, "addiu", "t,r,j", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
4390               if (bit != 0)
4391                 {
4392                   bit += shift;
4393                   macro_build (NULL, (bit >= 32) ? "dsll32" : "dsll", "d,w,<",
4394                                reg, reg, (bit >= 32) ? bit - 32 : bit);
4395                 }
4396               macro_build (NULL, (shift >= 32) ? "dsrl32" : "dsrl", "d,w,<",
4397                            reg, reg, (shift >= 32) ? shift - 32 : shift);
4398               return;
4399             }
4400         }
4401
4402       /* Sign extend hi32 before calling load_register, because we can
4403          generally get better code when we load a sign extended value.  */
4404       if ((hi32.X_add_number & 0x80000000) != 0)
4405         hi32.X_add_number |= ~(offsetT) 0xffffffff;
4406       load_register (reg, &hi32, 0);
4407       freg = reg;
4408     }
4409   if ((lo32.X_add_number & 0xffff0000) == 0)
4410     {
4411       if (freg != 0)
4412         {
4413           macro_build (NULL, "dsll32", "d,w,<", reg, freg, 0);
4414           freg = reg;
4415         }
4416     }
4417   else
4418     {
4419       expressionS mid16;
4420
4421       if ((freg == 0) && (lo32.X_add_number == (offsetT) 0xffffffff))
4422         {
4423           macro_build (&lo32, "lui", "t,u", reg, BFD_RELOC_HI16);
4424           macro_build (NULL, "dsrl32", "d,w,<", reg, reg, 0);
4425           return;
4426         }
4427
4428       if (freg != 0)
4429         {
4430           macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", reg, freg, 16);
4431           freg = reg;
4432         }
4433       mid16 = lo32;
4434       mid16.X_add_number >>= 16;
4435       macro_build (&mid16, "ori", "t,r,i", reg, freg, BFD_RELOC_LO16);
4436       macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", reg, reg, 16);
4437       freg = reg;
4438     }
4439   if ((lo32.X_add_number & 0xffff) != 0)
4440     macro_build (&lo32, "ori", "t,r,i", reg, freg, BFD_RELOC_LO16);
4441 }
4442
4443 static inline void
4444 load_delay_nop (void)
4445 {
4446   if (!gpr_interlocks)
4447     macro_build (NULL, "nop", "");
4448 }
4449
4450 /* Load an address into a register.  */
4451
4452 static void
4453 load_address (int reg, expressionS *ep, int *used_at)
4454 {
4455   if (ep->X_op != O_constant
4456       && ep->X_op != O_symbol)
4457     {
4458       as_bad (_("expression too complex"));
4459       ep->X_op = O_constant;
4460     }
4461
4462   if (ep->X_op == O_constant)
4463     {
4464       load_register (reg, ep, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
4465       return;
4466     }
4467
4468   if (mips_pic == NO_PIC)
4469     {
4470       /* If this is a reference to a GP relative symbol, we want
4471            addiu        $reg,$gp,<sym>          (BFD_RELOC_GPREL16)
4472          Otherwise we want
4473            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_HI16_S)
4474            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_LO16)
4475          If we have an addend, we always use the latter form.
4476
4477          With 64bit address space and a usable $at we want
4478            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
4479            lui          $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
4480            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
4481            daddiu       $at,<sym>               (BFD_RELOC_LO16)
4482            dsll32       $reg,0
4483            daddu        $reg,$reg,$at
4484
4485          If $at is already in use, we use a path which is suboptimal
4486          on superscalar processors.
4487            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
4488            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
4489            dsll         $reg,16
4490            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_HI16_S)
4491            dsll         $reg,16
4492            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_LO16)
4493
4494          For GP relative symbols in 64bit address space we can use
4495          the same sequence as in 32bit address space.  */
4496       if (HAVE_64BIT_SYMBOLS)
4497         {
4498           if ((valueT) ep->X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
4499               && !nopic_need_relax (ep->X_add_symbol, 1))
4500             {
4501               relax_start (ep->X_add_symbol);
4502               macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg,
4503                            mips_gp_register, BFD_RELOC_GPREL16);
4504               relax_switch ();
4505             }
4506
4507           if (*used_at == 0 && mips_opts.at)
4508             {
4509               macro_build (ep, "lui", "t,u", reg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
4510               macro_build (ep, "lui", "t,u", AT, BFD_RELOC_HI16_S);
4511               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", reg, reg,
4512                            BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
4513               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", AT, AT, BFD_RELOC_LO16);
4514               macro_build (NULL, "dsll32", "d,w,<", reg, reg, 0);
4515               macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", reg, reg, AT);
4516               *used_at = 1;
4517             }
4518           else
4519             {
4520               macro_build (ep, "lui", "t,u", reg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
4521               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", reg, reg,
4522                            BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
4523               macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", reg, reg, 16);
4524               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", reg, reg, BFD_RELOC_HI16_S);
4525               macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", reg, reg, 16);
4526               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
4527             }
4528
4529           if (mips_relax.sequence)
4530             relax_end ();
4531         }
4532       else
4533         {
4534           if ((valueT) ep->X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
4535               && !nopic_need_relax (ep->X_add_symbol, 1))
4536             {
4537               relax_start (ep->X_add_symbol);
4538               macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg,
4539                            mips_gp_register, BFD_RELOC_GPREL16);
4540               relax_switch ();
4541             }
4542           macro_build_lui (ep, reg);
4543           macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
4544                        reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
4545           if (mips_relax.sequence)
4546             relax_end ();
4547         }
4548     }
4549   else if (!mips_big_got)
4550     {
4551       expressionS ex;
4552
4553       /* If this is a reference to an external symbol, we want
4554            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
4555          Otherwise we want
4556            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
4557            nop
4558            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_LO16)
4559          If there is a constant, it must be added in after.
4560
4561          If we have NewABI, we want
4562            lw           $reg,<sym+cst>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP)
4563          unless we're referencing a global symbol with a non-zero
4564          offset, in which case cst must be added separately.  */
4565       if (HAVE_NEWABI)
4566         {
4567           if (ep->X_add_number)
4568             {
4569               ex.X_add_number = ep->X_add_number;
4570               ep->X_add_number = 0;
4571               relax_start (ep->X_add_symbol);
4572               macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
4573                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
4574               if (ex.X_add_number < -0x8000 || ex.X_add_number >= 0x8000)
4575                 as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
4576               ex.X_op = O_constant;
4577               macro_build (&ex, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
4578                            reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
4579               ep->X_add_number = ex.X_add_number;
4580               relax_switch ();
4581             }
4582           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
4583                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
4584           if (mips_relax.sequence)
4585             relax_end ();
4586         }
4587       else
4588         {
4589           ex.X_add_number = ep->X_add_number;
4590           ep->X_add_number = 0;
4591           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
4592                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
4593           load_delay_nop ();
4594           relax_start (ep->X_add_symbol);
4595           relax_switch ();
4596           macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
4597                        BFD_RELOC_LO16);
4598           relax_end ();
4599
4600           if (ex.X_add_number != 0)
4601             {
4602               if (ex.X_add_number < -0x8000 || ex.X_add_number >= 0x8000)
4603                 as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
4604               ex.X_op = O_constant;
4605               macro_build (&ex, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
4606                            reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
4607             }
4608         }
4609     }
4610   else if (mips_big_got)
4611     {
4612       expressionS ex;
4613
4614       /* This is the large GOT case.  If this is a reference to an
4615          external symbol, we want
4616            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
4617            addu         $reg,$reg,$gp
4618            lw           $reg,<sym>($reg)        (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
4619
4620          Otherwise, for a reference to a local symbol in old ABI, we want
4621            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
4622            nop
4623            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_LO16)
4624          If there is a constant, it must be added in after.
4625
4626          In the NewABI, for local symbols, with or without offsets, we want:
4627            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE)
4628            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST)
4629       */
4630       if (HAVE_NEWABI)
4631         {
4632           ex.X_add_number = ep->X_add_number;
4633           ep->X_add_number = 0;
4634           relax_start (ep->X_add_symbol);
4635           macro_build (ep, "lui", "t,u", reg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
4636           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
4637                        reg, reg, mips_gp_register);
4638           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
4639                        reg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, reg);
4640           if (ex.X_add_number < -0x8000 || ex.X_add_number >= 0x8000)
4641             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
4642           else if (ex.X_add_number)
4643             {
4644               ex.X_op = O_constant;
4645               macro_build (&ex, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
4646                            BFD_RELOC_LO16);
4647             }
4648
4649           ep->X_add_number = ex.X_add_number;
4650           relax_switch ();
4651           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
4652                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, mips_gp_register);
4653           macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
4654                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST);
4655           relax_end ();
4656         }
4657       else
4658         {
4659           ex.X_add_number = ep->X_add_number;
4660           ep->X_add_number = 0;
4661           relax_start (ep->X_add_symbol);
4662           macro_build (ep, "lui", "t,u", reg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
4663           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
4664                        reg, reg, mips_gp_register);
4665           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
4666                        reg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, reg);
4667           relax_switch ();
4668           if (reg_needs_delay (mips_gp_register))
4669             {
4670               /* We need a nop before loading from $gp.  This special
4671                  check is required because the lui which starts the main
4672                  instruction stream does not refer to $gp, and so will not
4673                  insert the nop which may be required.  */
4674               macro_build (NULL, "nop", "");
4675             }
4676           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
4677                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
4678           load_delay_nop ();
4679           macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
4680                        BFD_RELOC_LO16);
4681           relax_end ();
4682
4683           if (ex.X_add_number != 0)
4684             {
4685               if (ex.X_add_number < -0x8000 || ex.X_add_number >= 0x8000)
4686                 as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
4687               ex.X_op = O_constant;
4688               macro_build (&ex, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
4689                            BFD_RELOC_LO16);
4690             }
4691         }
4692     }
4693   else
4694     abort ();
4695
4696   if (!mips_opts.at && *used_at == 1)
4697     as_bad (_("Macro used $at after \".set noat\""));
4698 }
4699
4700 /* Move the contents of register SOURCE into register DEST.  */
4701
4702 static void
4703 move_register (int dest, int source)
4704 {
4705   macro_build (NULL, HAVE_32BIT_GPRS ? "addu" : "daddu", "d,v,t",
4706                dest, source, 0);
4707 }
4708
4709 /* Emit an SVR4 PIC sequence to load address LOCAL into DEST, where
4710    LOCAL is the sum of a symbol and a 16-bit or 32-bit displacement.
4711    The two alternatives are:
4712
4713    Global symbol                Local sybmol
4714    -------------                ------------
4715    lw DEST,%got(SYMBOL)         lw DEST,%got(SYMBOL + OFFSET)
4716    ...                          ...
4717    addiu DEST,DEST,OFFSET       addiu DEST,DEST,%lo(SYMBOL + OFFSET)
4718
4719    load_got_offset emits the first instruction and add_got_offset
4720    emits the second for a 16-bit offset or add_got_offset_hilo emits
4721    a sequence to add a 32-bit offset using a scratch register.  */
4722
4723 static void
4724 load_got_offset (int dest, expressionS *local)
4725 {
4726   expressionS global;
4727
4728   global = *local;
4729   global.X_add_number = 0;
4730
4731   relax_start (local->X_add_symbol);
4732   macro_build (&global, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", dest,
4733                BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
4734   relax_switch ();
4735   macro_build (local, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", dest,
4736                BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
4737   relax_end ();
4738 }
4739
4740 static void
4741 add_got_offset (int dest, expressionS *local)
4742 {
4743   expressionS global;
4744
4745   global.X_op = O_constant;
4746   global.X_op_symbol = NULL;
4747   global.X_add_symbol = NULL;
4748   global.X_add_number = local->X_add_number;
4749
4750   relax_start (local->X_add_symbol);
4751   macro_build (&global, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
4752                dest, dest, BFD_RELOC_LO16);
4753   relax_switch ();
4754   macro_build (local, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", dest, dest, BFD_RELOC_LO16);
4755   relax_end ();
4756 }
4757
4758 static void
4759 add_got_offset_hilo (int dest, expressionS *local, int tmp)
4760 {
4761   expressionS global;
4762   int hold_mips_optimize;
4763
4764   global.X_op = O_constant;
4765   global.X_op_symbol = NULL;
4766   global.X_add_symbol = NULL;
4767   global.X_add_number = local->X_add_number;
4768
4769   relax_start (local->X_add_symbol);
4770   load_register (tmp, &global, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
4771   relax_switch ();
4772   /* Set mips_optimize around the lui instruction to avoid
4773      inserting an unnecessary nop after the lw.  */
4774   hold_mips_optimize = mips_optimize;
4775   mips_optimize = 2;
4776   macro_build_lui (&global, tmp);
4777   mips_optimize = hold_mips_optimize;
4778   macro_build (local, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tmp, tmp, BFD_RELOC_LO16);
4779   relax_end ();
4780
4781   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", dest, dest, tmp);
4782 }
4783
4784 /*
4785  *                      Build macros
4786  *   This routine implements the seemingly endless macro or synthesized
4787  * instructions and addressing modes in the mips assembly language. Many
4788  * of these macros are simple and are similar to each other. These could
4789  * probably be handled by some kind of table or grammar approach instead of
4790  * this verbose method. Others are not simple macros but are more like
4791  * optimizing code generation.
4792  *   One interesting optimization is when several store macros appear
4793  * consecutively that would load AT with the upper half of the same address.
4794  * The ensuing load upper instructions are ommited. This implies some kind
4795  * of global optimization. We currently only optimize within a single macro.
4796  *   For many of the load and store macros if the address is specified as a
4797  * constant expression in the first 64k of memory (ie ld $2,0x4000c) we
4798  * first load register 'at' with zero and use it as the base register. The
4799  * mips assembler simply uses register $zero. Just one tiny optimization
4800  * we're missing.
4801  */
4802 static void
4803 macro (struct mips_cl_insn *ip)
4804 {
4805   unsigned int treg, sreg, dreg, breg;
4806   unsigned int tempreg;
4807   int mask;
4808   int used_at = 0;
4809   expressionS expr1;
4810   const char *s;
4811   const char *s2;
4812   const char *fmt;
4813   int likely = 0;
4814   int dbl = 0;
4815   int coproc = 0;
4816   int lr = 0;
4817   int imm = 0;
4818   int call = 0;
4819   int off;
4820   offsetT maxnum;
4821   bfd_reloc_code_real_type r;
4822   int hold_mips_optimize;
4823
4824   gas_assert (! mips_opts.mips16);
4825
4826   treg = EXTRACT_OPERAND (RT, *ip);
4827   dreg = EXTRACT_OPERAND (RD, *ip);
4828   sreg = breg = EXTRACT_OPERAND (RS, *ip);
4829   mask = ip->insn_mo->mask;
4830
4831   expr1.X_op = O_constant;
4832   expr1.X_op_symbol = NULL;
4833   expr1.X_add_symbol = NULL;
4834   expr1.X_add_number = 1;
4835
4836   switch (mask)
4837     {
4838     case M_DABS:
4839       dbl = 1;
4840     case M_ABS:
4841       /* bgez $a0,.+12
4842          move v0,$a0
4843          sub v0,$zero,$a0
4844          */
4845
4846       start_noreorder ();
4847
4848       expr1.X_add_number = 8;
4849       macro_build (&expr1, "bgez", "s,p", sreg);
4850       if (dreg == sreg)
4851         macro_build (NULL, "nop", "");
4852       else
4853         move_register (dreg, sreg);
4854       macro_build (NULL, dbl ? "dsub" : "sub", "d,v,t", dreg, 0, sreg);
4855
4856       end_noreorder ();
4857       break;
4858
4859     case M_ADD_I:
4860       s = "addi";
4861       s2 = "add";
4862       goto do_addi;
4863     case M_ADDU_I:
4864       s = "addiu";
4865       s2 = "addu";
4866       goto do_addi;
4867     case M_DADD_I:
4868       dbl = 1;
4869       s = "daddi";
4870       s2 = "dadd";
4871       goto do_addi;
4872     case M_DADDU_I:
4873       dbl = 1;
4874       s = "daddiu";
4875       s2 = "daddu";
4876     do_addi:
4877       if (imm_expr.X_op == O_constant
4878           && imm_expr.X_add_number >= -0x8000
4879           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
4880         {
4881           macro_build (&imm_expr, s, "t,r,j", treg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
4882           break;
4883         }
4884       used_at = 1;
4885       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
4886       macro_build (NULL, s2, "d,v,t", treg, sreg, AT);
4887       break;
4888
4889     case M_AND_I:
4890       s = "andi";
4891       s2 = "and";
4892       goto do_bit;
4893     case M_OR_I:
4894       s = "ori";
4895       s2 = "or";
4896       goto do_bit;
4897     case M_NOR_I:
4898       s = "";
4899       s2 = "nor";
4900       goto do_bit;
4901     case M_XOR_I:
4902       s = "xori";
4903       s2 = "xor";
4904     do_bit:
4905       if (imm_expr.X_op == O_constant
4906           && imm_expr.X_add_number >= 0
4907           && imm_expr.X_add_number < 0x10000)
4908         {
4909           if (mask != M_NOR_I)
4910             macro_build (&imm_expr, s, "t,r,i", treg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
4911           else
4912             {
4913               macro_build (&imm_expr, "ori", "t,r,i",
4914                            treg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
4915               macro_build (NULL, "nor", "d,v,t", treg, treg, 0);
4916             }
4917           break;
4918         }
4919
4920       used_at = 1;
4921       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
4922       macro_build (NULL, s2, "d,v,t", treg, sreg, AT);
4923       break;
4924
4925     case M_BALIGN:
4926       switch (imm_expr.X_add_number)
4927         {
4928         case 0:
4929           macro_build (NULL, "nop", "");
4930           break;
4931         case 2:
4932           macro_build (NULL, "packrl.ph", "d,s,t", treg, treg, sreg);
4933           break;
4934         default:
4935           macro_build (NULL, "balign", "t,s,2", treg, sreg,
4936                        (int) imm_expr.X_add_number);
4937           break;
4938         }
4939       break;
4940
4941     case M_BEQ_I:
4942       s = "beq";
4943       goto beq_i;
4944     case M_BEQL_I:
4945       s = "beql";
4946       likely = 1;
4947       goto beq_i;
4948     case M_BNE_I:
4949       s = "bne";
4950       goto beq_i;
4951     case M_BNEL_I:
4952       s = "bnel";
4953       likely = 1;
4954     beq_i:
4955       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
4956         {
4957           macro_build (&offset_expr, s, "s,t,p", sreg, ZERO);
4958           break;
4959         }
4960       used_at = 1;
4961       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
4962       macro_build (&offset_expr, s, "s,t,p", sreg, AT);
4963       break;
4964
4965     case M_BGEL:
4966       likely = 1;
4967     case M_BGE:
4968       if (treg == 0)
4969         {
4970           macro_build (&offset_expr, likely ? "bgezl" : "bgez", "s,p", sreg);
4971           break;
4972         }
4973       if (sreg == 0)
4974         {
4975           macro_build (&offset_expr, likely ? "blezl" : "blez", "s,p", treg);
4976           break;
4977         }
4978       used_at = 1;
4979       macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", AT, sreg, treg);
4980       macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq", "s,t,p", AT, ZERO);
4981       break;
4982
4983     case M_BGTL_I:
4984       likely = 1;
4985     case M_BGT_I:
4986       /* Check for > max integer.  */
4987       maxnum = 0x7fffffff;
4988       if (HAVE_64BIT_GPRS && sizeof (maxnum) > 4)
4989         {
4990           maxnum <<= 16;
4991           maxnum |= 0xffff;
4992           maxnum <<= 16;
4993           maxnum |= 0xffff;
4994         }
4995       if (imm_expr.X_op == O_constant
4996           && imm_expr.X_add_number >= maxnum
4997           && (HAVE_32BIT_GPRS || sizeof (maxnum) > 4))
4998         {
4999         do_false:
5000           /* Result is always false.  */
5001           if (! likely)
5002             macro_build (NULL, "nop", "");
5003           else
5004             macro_build (&offset_expr, "bnel", "s,t,p", ZERO, ZERO);
5005           break;
5006         }
5007       if (imm_expr.X_op != O_constant)
5008         as_bad (_("Unsupported large constant"));
5009       ++imm_expr.X_add_number;
5010       /* FALLTHROUGH */
5011     case M_BGE_I:
5012     case M_BGEL_I:
5013       if (mask == M_BGEL_I)
5014         likely = 1;
5015       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
5016         {
5017           macro_build (&offset_expr, likely ? "bgezl" : "bgez", "s,p", sreg);
5018           break;
5019         }
5020       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 1)
5021         {
5022           macro_build (&offset_expr, likely ? "bgtzl" : "bgtz", "s,p", sreg);
5023           break;
5024         }
5025       maxnum = 0x7fffffff;
5026       if (HAVE_64BIT_GPRS && sizeof (maxnum) > 4)
5027         {
5028           maxnum <<= 16;
5029           maxnum |= 0xffff;
5030           maxnum <<= 16;
5031           maxnum |= 0xffff;
5032         }
5033       maxnum = - maxnum - 1;
5034       if (imm_expr.X_op == O_constant
5035           && imm_expr.X_add_number <= maxnum
5036           && (HAVE_32BIT_GPRS || sizeof (maxnum) > 4))
5037         {
5038         do_true:
5039           /* result is always true */
5040           as_warn (_("Branch %s is always true"), ip->insn_mo->name);
5041           macro_build (&offset_expr, "b", "p");
5042           break;
5043         }
5044       used_at = 1;
5045       set_at (sreg, 0);
5046       macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq", "s,t,p", AT, ZERO);
5047       break;
5048
5049     case M_BGEUL:
5050       likely = 1;
5051     case M_BGEU:
5052       if (treg == 0)
5053         goto do_true;
5054       if (sreg == 0)
5055         {
5056           macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq",
5057                        "s,t,p", ZERO, treg);
5058           break;
5059         }
5060       used_at = 1;
5061       macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", AT, sreg, treg);
5062       macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq", "s,t,p", AT, ZERO);
5063       break;
5064
5065     case M_BGTUL_I:
5066       likely = 1;
5067     case M_BGTU_I:
5068       if (sreg == 0
5069           || (HAVE_32BIT_GPRS
5070               && imm_expr.X_op == O_constant
5071               && imm_expr.X_add_number == -1))
5072         goto do_false;
5073       if (imm_expr.X_op != O_constant)
5074         as_bad (_("Unsupported large constant"));
5075       ++imm_expr.X_add_number;
5076       /* FALLTHROUGH */
5077     case M_BGEU_I:
5078     case M_BGEUL_I:
5079       if (mask == M_BGEUL_I)
5080         likely = 1;
5081       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
5082         goto do_true;
5083       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 1)
5084         {
5085           macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne",
5086                        "s,t,p", sreg, ZERO);
5087           break;
5088         }
5089       used_at = 1;
5090       set_at (sreg, 1);
5091       macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq", "s,t,p", AT, ZERO);
5092       break;
5093
5094     case M_BGTL:
5095       likely = 1;
5096     case M_BGT:
5097       if (treg == 0)
5098         {
5099           macro_build (&offset_expr, likely ? "bgtzl" : "bgtz", "s,p", sreg);
5100           break;
5101         }
5102       if (sreg == 0)
5103         {
5104           macro_build (&offset_expr, likely ? "bltzl" : "bltz", "s,p", treg);
5105           break;
5106         }
5107       used_at = 1;
5108       macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", AT, treg, sreg);
5109       macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne", "s,t,p", AT, ZERO);
5110       break;
5111
5112     case M_BGTUL:
5113       likely = 1;
5114     case M_BGTU:
5115       if (treg == 0)
5116         {
5117           macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne",
5118                        "s,t,p", sreg, ZERO);
5119           break;
5120         }
5121       if (sreg == 0)
5122         goto do_false;
5123       used_at = 1;
5124       macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", AT, treg, sreg);
5125       macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne", "s,t,p", AT, ZERO);
5126       break;
5127
5128     case M_BLEL:
5129       likely = 1;
5130     case M_BLE:
5131       if (treg == 0)
5132         {
5133           macro_build (&offset_expr, likely ? "blezl" : "blez", "s,p", sreg);
5134           break;
5135         }
5136       if (sreg == 0)
5137         {
5138           macro_build (&offset_expr, likely ? "bgezl" : "bgez", "s,p", treg);
5139           break;
5140         }
5141       used_at = 1;
5142       macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", AT, treg, sreg);
5143       macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq", "s,t,p", AT, ZERO);
5144       break;
5145
5146     case M_BLEL_I:
5147       likely = 1;
5148     case M_BLE_I:
5149       maxnum = 0x7fffffff;
5150       if (HAVE_64BIT_GPRS && sizeof (maxnum) > 4)
5151         {
5152           maxnum <<= 16;
5153           maxnum |= 0xffff;
5154           maxnum <<= 16;
5155           maxnum |= 0xffff;
5156         }
5157       if (imm_expr.X_op == O_constant
5158           && imm_expr.X_add_number >= maxnum
5159           && (HAVE_32BIT_GPRS || sizeof (maxnum) > 4))
5160         goto do_true;
5161       if (imm_expr.X_op != O_constant)
5162         as_bad (_("Unsupported large constant"));
5163       ++imm_expr.X_add_number;
5164       /* FALLTHROUGH */
5165     case M_BLT_I:
5166     case M_BLTL_I:
5167       if (mask == M_BLTL_I)
5168         likely = 1;
5169       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
5170         {
5171           macro_build (&offset_expr, likely ? "bltzl" : "bltz", "s,p", sreg);
5172           break;
5173         }
5174       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 1)
5175         {
5176           macro_build (&offset_expr, likely ? "blezl" : "blez", "s,p", sreg);
5177           break;
5178         }
5179       used_at = 1;
5180       set_at (sreg, 0);
5181       macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne", "s,t,p", AT, ZERO);
5182       break;
5183
5184     case M_BLEUL:
5185       likely = 1;
5186     case M_BLEU:
5187       if (treg == 0)
5188         {
5189           macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq",
5190                        "s,t,p", sreg, ZERO);
5191           break;
5192         }
5193       if (sreg == 0)
5194         goto do_true;
5195       used_at = 1;
5196       macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", AT, treg, sreg);
5197       macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq", "s,t,p", AT, ZERO);
5198       break;
5199
5200     case M_BLEUL_I:
5201       likely = 1;
5202     case M_BLEU_I:
5203       if (sreg == 0
5204           || (HAVE_32BIT_GPRS
5205               && imm_expr.X_op == O_constant
5206               && imm_expr.X_add_number == -1))
5207         goto do_true;
5208       if (imm_expr.X_op != O_constant)
5209         as_bad (_("Unsupported large constant"));
5210       ++imm_expr.X_add_number;
5211       /* FALLTHROUGH */
5212     case M_BLTU_I:
5213     case M_BLTUL_I:
5214       if (mask == M_BLTUL_I)
5215         likely = 1;
5216       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
5217         goto do_false;
5218       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 1)
5219         {
5220           macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq",
5221                        "s,t,p", sreg, ZERO);
5222           break;
5223         }
5224       used_at = 1;
5225       set_at (sreg, 1);
5226       macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne", "s,t,p", AT, ZERO);
5227       break;
5228
5229     case M_BLTL:
5230       likely = 1;
5231     case M_BLT:
5232       if (treg == 0)
5233         {
5234           macro_build (&offset_expr, likely ? "bltzl" : "bltz", "s,p", sreg);
5235           break;
5236         }
5237       if (sreg == 0)
5238         {
5239           macro_build (&offset_expr, likely ? "bgtzl" : "bgtz", "s,p", treg);
5240           break;
5241         }
5242       used_at = 1;
5243       macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", AT, sreg, treg);
5244       macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne", "s,t,p", AT, ZERO);
5245       break;
5246
5247     case M_BLTUL:
5248       likely = 1;
5249     case M_BLTU:
5250       if (treg == 0)
5251         goto do_false;
5252       if (sreg == 0)
5253         {
5254           macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne",
5255                        "s,t,p", ZERO, treg);
5256           break;
5257         }
5258       used_at = 1;
5259       macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", AT, sreg, treg);
5260       macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne", "s,t,p", AT, ZERO);
5261       break;
5262
5263     case M_DEXT:
5264       {
5265         unsigned long pos;
5266         unsigned long size;
5267
5268         if (imm_expr.X_op != O_constant || imm2_expr.X_op != O_constant)
5269           {
5270             as_bad (_("Unsupported large constant"));
5271             pos = size = 1;
5272           }
5273         else
5274           {
5275             pos = (unsigned long) imm_expr.X_add_number;
5276             size = (unsigned long) imm2_expr.X_add_number;
5277           }
5278
5279         if (pos > 63)
5280           {
5281             as_bad (_("Improper position (%lu)"), pos);
5282             pos = 1;
5283           }
5284         if (size == 0 || size > 64 || (pos + size - 1) > 63)
5285           {
5286             as_bad (_("Improper extract size (%lu, position %lu)"),
5287                     size, pos);
5288             size = 1;
5289           }
5290
5291         if (size <= 32 && pos < 32)
5292           {
5293             s = "dext";
5294             fmt = "t,r,+A,+C";
5295           }
5296         else if (size <= 32)
5297           {
5298             s = "dextu";
5299             fmt = "t,r,+E,+H";
5300           }
5301         else
5302           {
5303             s = "dextm";
5304             fmt = "t,r,+A,+G";
5305           }
5306         macro_build ((expressionS *) NULL, s, fmt, treg, sreg, pos, size - 1);
5307       }
5308       break;
5309
5310     case M_DINS:
5311       {
5312         unsigned long pos;
5313         unsigned long size;
5314
5315         if (imm_expr.X_op != O_constant || imm2_expr.X_op != O_constant)
5316           {
5317             as_bad (_("Unsupported large constant"));
5318             pos = size = 1;
5319           }
5320         else
5321           {
5322             pos = (unsigned long) imm_expr.X_add_number;
5323             size = (unsigned long) imm2_expr.X_add_number;
5324           }
5325
5326         if (pos > 63)
5327           {
5328             as_bad (_("Improper position (%lu)"), pos);
5329             pos = 1;
5330           }
5331         if (size == 0 || size > 64 || (pos + size - 1) > 63)
5332           {
5333             as_bad (_("Improper insert size (%lu, position %lu)"),
5334                     size, pos);
5335             size = 1;
5336           }
5337
5338         if (pos < 32 && (pos + size - 1) < 32)
5339           {
5340             s = "dins";
5341             fmt = "t,r,+A,+B";
5342           }
5343         else if (pos >= 32)
5344           {
5345             s = "dinsu";
5346             fmt = "t,r,+E,+F";
5347           }
5348         else
5349           {
5350             s = "dinsm";
5351             fmt = "t,r,+A,+F";
5352           }
5353         macro_build ((expressionS *) NULL, s, fmt, treg, sreg, (int) pos,
5354                      (int) (pos + size - 1));
5355       }
5356       break;
5357
5358     case M_DDIV_3:
5359       dbl = 1;
5360     case M_DIV_3:
5361       s = "mflo";
5362       goto do_div3;
5363     case M_DREM_3:
5364       dbl = 1;
5365     case M_REM_3:
5366       s = "mfhi";
5367     do_div3:
5368       if (treg == 0)
5369         {
5370           as_warn (_("Divide by zero."));
5371           if (mips_trap)
5372             macro_build (NULL, "teq", "s,t,q", ZERO, ZERO, 7);
5373           else
5374             macro_build (NULL, "break", "c", 7);
5375           break;
5376         }
5377
5378       start_noreorder ();
5379       if (mips_trap)
5380         {
5381           macro_build (NULL, "teq", "s,t,q", treg, ZERO, 7);
5382           macro_build (NULL, dbl ? "ddiv" : "div", "z,s,t", sreg, treg);
5383         }
5384       else
5385         {
5386           expr1.X_add_number = 8;
5387           macro_build (&expr1, "bne", "s,t,p", treg, ZERO);
5388           macro_build (NULL, dbl ? "ddiv" : "div", "z,s,t", sreg, treg);
5389           macro_build (NULL, "break", "c", 7);
5390         }
5391       expr1.X_add_number = -1;
5392       used_at = 1;
5393       load_register (AT, &expr1, dbl);
5394       expr1.X_add_number = mips_trap ? (dbl ? 12 : 8) : (dbl ? 20 : 16);
5395       macro_build (&expr1, "bne", "s,t,p", treg, AT);
5396       if (dbl)
5397         {
5398           expr1.X_add_number = 1;
5399           load_register (AT, &expr1, dbl);
5400           macro_build (NULL, "dsll32", "d,w,<", AT, AT, 31);
5401         }
5402       else
5403         {
5404           expr1.X_add_number = 0x80000000;
5405           macro_build (&expr1, "lui", "t,u", AT, BFD_RELOC_HI16);
5406         }
5407       if (mips_trap)
5408         {
5409           macro_build (NULL, "teq", "s,t,q", sreg, AT, 6);
5410           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
5411              that later insns are available for delay slot filling.  */
5412           end_noreorder ();
5413         }
5414       else
5415         {
5416           expr1.X_add_number = 8;
5417           macro_build (&expr1, "bne", "s,t,p", sreg, AT);
5418           macro_build (NULL, "nop", "");
5419
5420           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
5421              that later insns are available for delay slot filling.  */
5422           end_noreorder ();
5423
5424           macro_build (NULL, "break", "c", 6);
5425         }
5426       macro_build (NULL, s, "d", dreg);
5427       break;
5428
5429     case M_DIV_3I:
5430       s = "div";
5431       s2 = "mflo";
5432       goto do_divi;
5433     case M_DIVU_3I:
5434       s = "divu";
5435       s2 = "mflo";
5436       goto do_divi;
5437     case M_REM_3I:
5438       s = "div";
5439       s2 = "mfhi";
5440       goto do_divi;
5441     case M_REMU_3I:
5442       s = "divu";
5443       s2 = "mfhi";
5444       goto do_divi;
5445     case M_DDIV_3I:
5446       dbl = 1;
5447       s = "ddiv";
5448       s2 = "mflo";
5449       goto do_divi;
5450     case M_DDIVU_3I:
5451       dbl = 1;
5452       s = "ddivu";
5453       s2 = "mflo";
5454       goto do_divi;
5455     case M_DREM_3I:
5456       dbl = 1;
5457       s = "ddiv";
5458       s2 = "mfhi";
5459       goto do_divi;
5460     case M_DREMU_3I:
5461       dbl = 1;
5462       s = "ddivu";
5463       s2 = "mfhi";
5464     do_divi:
5465       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
5466         {
5467           as_warn (_("Divide by zero."));
5468           if (mips_trap)
5469             macro_build (NULL, "teq", "s,t,q", ZERO, ZERO, 7);
5470           else
5471             macro_build (NULL, "break", "c", 7);
5472           break;
5473         }
5474       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 1)
5475         {
5476           if (strcmp (s2, "mflo") == 0)
5477             move_register (dreg, sreg);
5478           else
5479             move_register (dreg, ZERO);
5480           break;
5481         }
5482       if (imm_expr.X_op == O_constant
5483           && imm_expr.X_add_number == -1
5484           && s[strlen (s) - 1] != 'u')
5485         {
5486           if (strcmp (s2, "mflo") == 0)
5487             {
5488               macro_build (NULL, dbl ? "dneg" : "neg", "d,w", dreg, sreg);
5489             }
5490           else
5491             move_register (dreg, ZERO);
5492           break;
5493         }
5494
5495       used_at = 1;
5496       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
5497       macro_build (NULL, s, "z,s,t", sreg, AT);
5498       macro_build (NULL, s2, "d", dreg);
5499       break;
5500
5501     case M_DIVU_3:
5502       s = "divu";
5503       s2 = "mflo";
5504       goto do_divu3;
5505     case M_REMU_3:
5506       s = "divu";
5507       s2 = "mfhi";
5508       goto do_divu3;
5509     case M_DDIVU_3:
5510       s = "ddivu";
5511       s2 = "mflo";
5512       goto do_divu3;
5513     case M_DREMU_3:
5514       s = "ddivu";
5515       s2 = "mfhi";
5516     do_divu3:
5517       start_noreorder ();
5518       if (mips_trap)
5519         {
5520           macro_build (NULL, "teq", "s,t,q", treg, ZERO, 7);
5521           macro_build (NULL, s, "z,s,t", sreg, treg);
5522           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
5523              that later insns are available for delay slot filling.  */
5524           end_noreorder ();
5525         }
5526       else
5527         {
5528           expr1.X_add_number = 8;
5529           macro_build (&expr1, "bne", "s,t,p", treg, ZERO);
5530           macro_build (NULL, s, "z,s,t", sreg, treg);
5531
5532           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
5533              that later insns are available for delay slot filling.  */
5534           end_noreorder ();
5535           macro_build (NULL, "break", "c", 7);
5536         }
5537       macro_build (NULL, s2, "d", dreg);
5538       break;
5539
5540     case M_DLCA_AB:
5541       dbl = 1;
5542     case M_LCA_AB:
5543       call = 1;
5544       goto do_la;
5545     case M_DLA_AB:
5546       dbl = 1;
5547     case M_LA_AB:
5548     do_la:
5549       /* Load the address of a symbol into a register.  If breg is not
5550          zero, we then add a base register to it.  */
5551
5552       if (dbl && HAVE_32BIT_GPRS)
5553         as_warn (_("dla used to load 32-bit register"));
5554
5555       if (!dbl && HAVE_64BIT_OBJECTS)
5556         as_warn (_("la used to load 64-bit address"));
5557
5558       if (offset_expr.X_op == O_constant
5559           && offset_expr.X_add_number >= -0x8000
5560           && offset_expr.X_add_number < 0x8000)
5561         {
5562           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN,
5563                        "t,r,j", treg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
5564           break;
5565         }
5566
5567       if (mips_opts.at && (treg == breg))
5568         {
5569           tempreg = AT;
5570           used_at = 1;
5571         }
5572       else
5573         {
5574           tempreg = treg;
5575         }
5576
5577       if (offset_expr.X_op != O_symbol
5578           && offset_expr.X_op != O_constant)
5579         {
5580           as_bad (_("Expression too complex"));
5581           offset_expr.X_op = O_constant;
5582         }
5583
5584       if (offset_expr.X_op == O_constant)
5585         load_register (tempreg, &offset_expr, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
5586       else if (mips_pic == NO_PIC)
5587         {
5588           /* If this is a reference to a GP relative symbol, we want
5589                addiu    $tempreg,$gp,<sym>      (BFD_RELOC_GPREL16)
5590              Otherwise we want
5591                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
5592                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
5593              If we have a constant, we need two instructions anyhow,
5594              so we may as well always use the latter form.
5595
5596              With 64bit address space and a usable $at we want
5597                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
5598                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
5599                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
5600                daddiu   $at,<sym>               (BFD_RELOC_LO16)
5601                dsll32   $tempreg,0
5602                daddu    $tempreg,$tempreg,$at
5603
5604              If $at is already in use, we use a path which is suboptimal
5605              on superscalar processors.
5606                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
5607                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
5608                dsll     $tempreg,16
5609                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
5610                dsll     $tempreg,16
5611                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_LO16)
5612
5613              For GP relative symbols in 64bit address space we can use
5614              the same sequence as in 32bit address space.  */
5615           if (HAVE_64BIT_SYMBOLS)
5616             {
5617               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
5618                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
5619                 {
5620                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
5621                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
5622                                tempreg, mips_gp_register, BFD_RELOC_GPREL16);
5623                   relax_switch ();
5624                 }
5625
5626               if (used_at == 0 && mips_opts.at)
5627                 {
5628                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u",
5629                                tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
5630                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u",
5631                                AT, BFD_RELOC_HI16_S);
5632                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
5633                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
5634                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
5635                                AT, AT, BFD_RELOC_LO16);
5636                   macro_build (NULL, "dsll32", "d,w,<", tempreg, tempreg, 0);
5637                   macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", tempreg, tempreg, AT);
5638                   used_at = 1;
5639                 }
5640               else
5641                 {
5642                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u",
5643                                tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
5644                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
5645                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
5646                   macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", tempreg, tempreg, 16);
5647                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
5648                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_HI16_S);
5649                   macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", tempreg, tempreg, 16);
5650                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
5651                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
5652                 }
5653
5654               if (mips_relax.sequence)
5655                 relax_end ();
5656             }
5657           else
5658             {
5659               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
5660                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
5661                 {
5662                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
5663                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
5664                                tempreg, mips_gp_register, BFD_RELOC_GPREL16);
5665                   relax_switch ();
5666                 }
5667               if (!IS_SEXT_32BIT_NUM (offset_expr.X_add_number))
5668                 as_bad (_("Offset too large"));
5669               macro_build_lui (&offset_expr, tempreg);
5670               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
5671                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
5672               if (mips_relax.sequence)
5673                 relax_end ();
5674             }
5675         }
5676       else if (!mips_big_got && !HAVE_NEWABI)
5677         {
5678           int lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT16;
5679
5680           /* If this is a reference to an external symbol, and there
5681              is no constant, we want
5682                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5683              or for lca or if tempreg is PIC_CALL_REG
5684                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_CALL16)
5685              For a local symbol, we want
5686                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5687                nop
5688                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
5689
5690              If we have a small constant, and this is a reference to
5691              an external symbol, we want
5692                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5693                nop
5694                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant>
5695              For a local symbol, we want the same instruction
5696              sequence, but we output a BFD_RELOC_LO16 reloc on the
5697              addiu instruction.
5698
5699              If we have a large constant, and this is a reference to
5700              an external symbol, we want
5701                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5702                lui      $at,<hiconstant>
5703                addiu    $at,$at,<loconstant>
5704                addu     $tempreg,$tempreg,$at
5705              For a local symbol, we want the same instruction
5706              sequence, but we output a BFD_RELOC_LO16 reloc on the
5707              addiu instruction.
5708            */
5709
5710           if (offset_expr.X_add_number == 0)
5711             {
5712               if (mips_pic == SVR4_PIC
5713                   && breg == 0
5714                   && (call || tempreg == PIC_CALL_REG))
5715                 lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL16;
5716
5717               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
5718               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
5719                            lw_reloc_type, mips_gp_register);
5720               if (breg != 0)
5721                 {
5722                   /* We're going to put in an addu instruction using
5723                      tempreg, so we may as well insert the nop right
5724                      now.  */
5725                   load_delay_nop ();
5726                 }
5727               relax_switch ();
5728               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
5729                            tempreg, BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
5730               load_delay_nop ();
5731               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
5732                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
5733               relax_end ();
5734               /* FIXME: If breg == 0, and the next instruction uses
5735                  $tempreg, then if this variant case is used an extra
5736                  nop will be generated.  */
5737             }
5738           else if (offset_expr.X_add_number >= -0x8000
5739                    && offset_expr.X_add_number < 0x8000)
5740             {
5741               load_got_offset (tempreg, &offset_expr);
5742               load_delay_nop ();
5743               add_got_offset (tempreg, &offset_expr);
5744             }
5745           else
5746             {
5747               expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
5748               offset_expr.X_add_number =
5749                 ((offset_expr.X_add_number + 0x8000) & 0xffff) - 0x8000;
5750               load_got_offset (tempreg, &offset_expr);
5751               offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
5752               /* If we are going to add in a base register, and the
5753                  target register and the base register are the same,
5754                  then we are using AT as a temporary register.  Since
5755                  we want to load the constant into AT, we add our
5756                  current AT (from the global offset table) and the
5757                  register into the register now, and pretend we were
5758                  not using a base register.  */
5759               if (breg == treg)
5760                 {
5761                   load_delay_nop ();
5762                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
5763                                treg, AT, breg);
5764                   breg = 0;
5765                   tempreg = treg;
5766                 }
5767               add_got_offset_hilo (tempreg, &offset_expr, AT);
5768               used_at = 1;
5769             }
5770         }
5771       else if (!mips_big_got && HAVE_NEWABI)
5772         {
5773           int add_breg_early = 0;
5774
5775           /* If this is a reference to an external, and there is no
5776              constant, or local symbol (*), with or without a
5777              constant, we want
5778                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP)
5779              or for lca or if tempreg is PIC_CALL_REG
5780                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_CALL16)
5781
5782              If we have a small constant, and this is a reference to
5783              an external symbol, we want
5784                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP)
5785                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant>
5786
5787              If we have a large constant, and this is a reference to
5788              an external symbol, we want
5789                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP)
5790                lui      $at,<hiconstant>
5791                addiu    $at,$at,<loconstant>
5792                addu     $tempreg,$tempreg,$at
5793
5794              (*) Other assemblers seem to prefer GOT_PAGE/GOT_OFST for
5795              local symbols, even though it introduces an additional
5796              instruction.  */
5797
5798           if (offset_expr.X_add_number)
5799             {
5800               expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
5801               offset_expr.X_add_number = 0;
5802
5803               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
5804               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
5805                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
5806
5807               if (expr1.X_add_number >= -0x8000
5808                   && expr1.X_add_number < 0x8000)
5809                 {
5810                   macro_build (&expr1, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
5811                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
5812                 }
5813               else if (IS_SEXT_32BIT_NUM (expr1.X_add_number + 0x8000))
5814                 {
5815                   /* If we are going to add in a base register, and the
5816                      target register and the base register are the same,
5817                      then we are using AT as a temporary register.  Since
5818                      we want to load the constant into AT, we add our
5819                      current AT (from the global offset table) and the
5820                      register into the register now, and pretend we were
5821                      not using a base register.  */
5822                   if (breg != treg)
5823                     dreg = tempreg;
5824                   else
5825                     {
5826                       gas_assert (tempreg == AT);
5827                       macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
5828                                    treg, AT, breg);
5829                       dreg = treg;
5830                       add_breg_early = 1;
5831                     }
5832
5833                   load_register (AT, &expr1, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
5834                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
5835                                dreg, dreg, AT);
5836
5837                   used_at = 1;
5838                 }
5839               else
5840                 as_bad (_("PIC code offset overflow (max 32 signed bits)"));
5841
5842               relax_switch ();
5843               offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
5844
5845               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
5846                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
5847               if (add_breg_early)
5848                 {
5849                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
5850                                treg, tempreg, breg);
5851                   breg = 0;
5852                   tempreg = treg;
5853                 }
5854               relax_end ();
5855             }
5856           else if (breg == 0 && (call || tempreg == PIC_CALL_REG))
5857             {
5858               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
5859               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
5860                            BFD_RELOC_MIPS_CALL16, mips_gp_register);
5861               relax_switch ();
5862               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
5863                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
5864               relax_end ();
5865             }
5866           else
5867             {
5868               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
5869                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
5870             }
5871         }
5872       else if (mips_big_got && !HAVE_NEWABI)
5873         {
5874           int gpdelay;
5875           int lui_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16;
5876           int lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16;
5877           int local_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT16;
5878
5879           /* This is the large GOT case.  If this is a reference to an
5880              external symbol, and there is no constant, we want
5881                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
5882                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
5883                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
5884              or for lca or if tempreg is PIC_CALL_REG
5885                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16)
5886                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
5887                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16)
5888              For a local symbol, we want
5889                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5890                nop
5891                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
5892
5893              If we have a small constant, and this is a reference to
5894              an external symbol, we want
5895                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
5896                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
5897                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
5898                nop
5899                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant>
5900              For a local symbol, we want
5901                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5902                nop
5903                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant> (BFD_RELOC_LO16)
5904
5905              If we have a large constant, and this is a reference to
5906              an external symbol, we want
5907                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
5908                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
5909                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
5910                lui      $at,<hiconstant>
5911                addiu    $at,$at,<loconstant>
5912                addu     $tempreg,$tempreg,$at
5913              For a local symbol, we want
5914                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5915                lui      $at,<hiconstant>
5916                addiu    $at,$at,<loconstant>    (BFD_RELOC_LO16)
5917                addu     $tempreg,$tempreg,$at
5918           */
5919
5920           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
5921           offset_expr.X_add_number = 0;
5922           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
5923           gpdelay = reg_needs_delay (mips_gp_register);
5924           if (expr1.X_add_number == 0 && breg == 0
5925               && (call || tempreg == PIC_CALL_REG))
5926             {
5927               lui_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16;
5928               lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16;
5929             }
5930           macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", tempreg, lui_reloc_type);
5931           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
5932                        tempreg, tempreg, mips_gp_register);
5933           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
5934                        tempreg, lw_reloc_type, tempreg);
5935           if (expr1.X_add_number == 0)
5936             {
5937               if (breg != 0)
5938                 {
5939                   /* We're going to put in an addu instruction using
5940                      tempreg, so we may as well insert the nop right
5941                      now.  */
5942                   load_delay_nop ();
5943                 }
5944             }
5945           else if (expr1.X_add_number >= -0x8000
5946                    && expr1.X_add_number < 0x8000)
5947             {
5948               load_delay_nop ();
5949               macro_build (&expr1, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
5950                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
5951             }
5952           else
5953             {
5954               /* If we are going to add in a base register, and the
5955                  target register and the base register are the same,
5956                  then we are using AT as a temporary register.  Since
5957                  we want to load the constant into AT, we add our
5958                  current AT (from the global offset table) and the
5959                  register into the register now, and pretend we were
5960                  not using a base register.  */
5961               if (breg != treg)
5962                 dreg = tempreg;
5963               else
5964                 {
5965                   gas_assert (tempreg == AT);
5966                   load_delay_nop ();
5967                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
5968                                treg, AT, breg);
5969                   dreg = treg;
5970                 }
5971
5972               load_register (AT, &expr1, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
5973               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", dreg, dreg, AT);
5974
5975               used_at = 1;
5976             }
5977           offset_expr.X_add_number =
5978             ((expr1.X_add_number + 0x8000) & 0xffff) - 0x8000;
5979           relax_switch ();
5980
5981           if (gpdelay)
5982             {
5983               /* This is needed because this instruction uses $gp, but
5984                  the first instruction on the main stream does not.  */
5985               macro_build (NULL, "nop", "");
5986             }
5987
5988           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
5989                        local_reloc_type, mips_gp_register);
5990           if (expr1.X_add_number >= -0x8000
5991               && expr1.X_add_number < 0x8000)
5992             {
5993               load_delay_nop ();
5994               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
5995                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
5996               /* FIXME: If add_number is 0, and there was no base
5997                  register, the external symbol case ended with a load,
5998                  so if the symbol turns out to not be external, and
5999                  the next instruction uses tempreg, an unnecessary nop
6000                  will be inserted.  */
6001             }
6002           else
6003             {
6004               if (breg == treg)
6005                 {
6006                   /* We must add in the base register now, as in the
6007                      external symbol case.  */
6008                   gas_assert (tempreg == AT);
6009                   load_delay_nop ();
6010                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6011                                treg, AT, breg);
6012                   tempreg = treg;
6013                   /* We set breg to 0 because we have arranged to add
6014                      it in in both cases.  */
6015                   breg = 0;
6016                 }
6017
6018               macro_build_lui (&expr1, AT);
6019               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
6020                            AT, AT, BFD_RELOC_LO16);
6021               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6022                            tempreg, tempreg, AT);
6023               used_at = 1;
6024             }
6025           relax_end ();
6026         }
6027       else if (mips_big_got && HAVE_NEWABI)
6028         {
6029           int lui_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16;
6030           int lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16;
6031           int add_breg_early = 0;
6032
6033           /* This is the large GOT case.  If this is a reference to an
6034              external symbol, and there is no constant, we want
6035                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
6036                add      $tempreg,$tempreg,$gp
6037                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
6038              or for lca or if tempreg is PIC_CALL_REG
6039                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16)
6040                add      $tempreg,$tempreg,$gp
6041                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16)
6042
6043              If we have a small constant, and this is a reference to
6044              an external symbol, we want
6045                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
6046                add      $tempreg,$tempreg,$gp
6047                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
6048                addi     $tempreg,$tempreg,<constant>
6049
6050              If we have a large constant, and this is a reference to
6051              an external symbol, we want
6052                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
6053                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
6054                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
6055                lui      $at,<hiconstant>
6056                addi     $at,$at,<loconstant>
6057                add      $tempreg,$tempreg,$at
6058
6059              If we have NewABI, and we know it's a local symbol, we want
6060                lw       $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE)
6061                addiu    $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST)
6062              otherwise we have to resort to GOT_HI16/GOT_LO16.  */
6063
6064           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6065
6066           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
6067           offset_expr.X_add_number = 0;
6068
6069           if (expr1.X_add_number == 0 && breg == 0
6070               && (call || tempreg == PIC_CALL_REG))
6071             {
6072               lui_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16;
6073               lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16;
6074             }
6075           macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", tempreg, lui_reloc_type);
6076           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6077                        tempreg, tempreg, mips_gp_register);
6078           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6079                        tempreg, lw_reloc_type, tempreg);
6080
6081           if (expr1.X_add_number == 0)
6082             ;
6083           else if (expr1.X_add_number >= -0x8000
6084                    && expr1.X_add_number < 0x8000)
6085             {
6086               macro_build (&expr1, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
6087                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
6088             }
6089           else if (IS_SEXT_32BIT_NUM (expr1.X_add_number + 0x8000))
6090             {
6091               /* If we are going to add in a base register, and the
6092                  target register and the base register are the same,
6093                  then we are using AT as a temporary register.  Since
6094                  we want to load the constant into AT, we add our
6095                  current AT (from the global offset table) and the
6096                  register into the register now, and pretend we were
6097                  not using a base register.  */
6098               if (breg != treg)
6099                 dreg = tempreg;
6100               else
6101                 {
6102                   gas_assert (tempreg == AT);
6103                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6104                                treg, AT, breg);
6105                   dreg = treg;
6106                   add_breg_early = 1;
6107                 }
6108
6109               load_register (AT, &expr1, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
6110               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", dreg, dreg, AT);
6111
6112               used_at = 1;
6113             }
6114           else
6115             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 32 signed bits)"));
6116
6117           relax_switch ();
6118           offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
6119           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
6120                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, mips_gp_register);
6121           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tempreg,
6122                        tempreg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST);
6123           if (add_breg_early)
6124             {
6125               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6126                            treg, tempreg, breg);
6127               breg = 0;
6128               tempreg = treg;
6129             }
6130           relax_end ();
6131         }
6132       else
6133         abort ();
6134
6135       if (breg != 0)
6136         macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", treg, tempreg, breg);
6137       break;
6138
6139     case M_MSGSND:
6140       {
6141         unsigned long temp = (treg << 16) | (0x01);
6142         macro_build (NULL, "c2", "C", temp);
6143       }
6144       /* AT is not used, just return */
6145       return;
6146
6147     case M_MSGLD:
6148       {
6149         unsigned long temp = (0x02);
6150         macro_build (NULL, "c2", "C", temp);
6151       }
6152       /* AT is not used, just return */
6153       return;
6154
6155     case M_MSGLD_T:
6156       {
6157         unsigned long temp = (treg << 16) | (0x02);
6158         macro_build (NULL, "c2", "C", temp);
6159       }
6160       /* AT is not used, just return */
6161       return;
6162
6163     case M_MSGWAIT:
6164       macro_build (NULL, "c2", "C", 3);
6165       /* AT is not used, just return */
6166       return;
6167
6168     case M_MSGWAIT_T:
6169       {
6170         unsigned long temp = (treg << 16) | 0x03;
6171         macro_build (NULL, "c2", "C", temp);
6172       }
6173       /* AT is not used, just return */
6174       return;
6175
6176     case M_J_A:
6177       /* The j instruction may not be used in PIC code, since it
6178          requires an absolute address.  We convert it to a b
6179          instruction.  */
6180       if (mips_pic == NO_PIC)
6181         macro_build (&offset_expr, "j", "a");
6182       else
6183         macro_build (&offset_expr, "b", "p");
6184       break;
6185
6186       /* The jal instructions must be handled as macros because when
6187          generating PIC code they expand to multi-instruction
6188          sequences.  Normally they are simple instructions.  */
6189     case M_JAL_1:
6190       dreg = RA;
6191       /* Fall through.  */
6192     case M_JAL_2:
6193       if (mips_pic == NO_PIC)
6194         macro_build (NULL, "jalr", "d,s", dreg, sreg);
6195       else
6196         {
6197           if (sreg != PIC_CALL_REG)
6198             as_warn (_("MIPS PIC call to register other than $25"));
6199
6200           macro_build (NULL, "jalr", "d,s", dreg, sreg);
6201           if (mips_pic == SVR4_PIC && !HAVE_NEWABI)
6202             {
6203               if (mips_cprestore_offset < 0)
6204                 as_warn (_("No .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
6205               else
6206                 {
6207                   if (!mips_frame_reg_valid)
6208                     {
6209                       as_warn (_("No .frame pseudo-op used in PIC code"));
6210                       /* Quiet this warning.  */
6211                       mips_frame_reg_valid = 1;
6212                     }
6213                   if (!mips_cprestore_valid)
6214                     {
6215                       as_warn (_("No .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
6216                       /* Quiet this warning.  */
6217                       mips_cprestore_valid = 1;
6218                     }
6219                   if (mips_opts.noreorder)
6220                     macro_build (NULL, "nop", "");
6221                   expr1.X_add_number = mips_cprestore_offset;
6222                   macro_build_ldst_constoffset (&expr1, ADDRESS_LOAD_INSN,
6223                                                 mips_gp_register,
6224                                                 mips_frame_reg,
6225                                                 HAVE_64BIT_ADDRESSES);
6226                 }
6227             }
6228         }
6229
6230       break;
6231
6232     case M_JAL_A:
6233       if (mips_pic == NO_PIC)
6234         macro_build (&offset_expr, "jal", "a");
6235       else if (mips_pic == SVR4_PIC)
6236         {
6237           /* If this is a reference to an external symbol, and we are
6238              using a small GOT, we want
6239                lw       $25,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_CALL16)
6240                nop
6241                jalr     $ra,$25
6242                nop
6243                lw       $gp,cprestore($sp)
6244              The cprestore value is set using the .cprestore
6245              pseudo-op.  If we are using a big GOT, we want
6246                lui      $25,<sym>               (BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16)
6247                addu     $25,$25,$gp
6248                lw       $25,<sym>($25)          (BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16)
6249                nop
6250                jalr     $ra,$25
6251                nop
6252                lw       $gp,cprestore($sp)
6253              If the symbol is not external, we want
6254                lw       $25,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
6255                nop
6256                addiu    $25,$25,<sym>           (BFD_RELOC_LO16)
6257                jalr     $ra,$25
6258                nop
6259                lw $gp,cprestore($sp)
6260
6261              For NewABI, we use the same CALL16 or CALL_HI16/CALL_LO16
6262              sequences above, minus nops, unless the symbol is local,
6263              which enables us to use GOT_PAGE/GOT_OFST (big got) or
6264              GOT_DISP.  */
6265           if (HAVE_NEWABI)
6266             {
6267               if (!mips_big_got)
6268                 {
6269                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6270                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6271                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_CALL16,
6272                                mips_gp_register);
6273                   relax_switch ();
6274                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6275                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP,
6276                                mips_gp_register);
6277                   relax_end ();
6278                 }
6279               else
6280                 {
6281                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6282                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", PIC_CALL_REG,
6283                                BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16);
6284                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", PIC_CALL_REG,
6285                                PIC_CALL_REG, mips_gp_register);
6286                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6287                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16,
6288                                PIC_CALL_REG);
6289                   relax_switch ();
6290                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6291                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE,
6292                                mips_gp_register);
6293                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
6294                                PIC_CALL_REG, PIC_CALL_REG,
6295                                BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST);
6296                   relax_end ();
6297                 }
6298
6299               macro_build_jalr (&offset_expr);
6300             }
6301           else
6302             {
6303               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6304               if (!mips_big_got)
6305                 {
6306                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6307                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_CALL16,
6308                                mips_gp_register);
6309                   load_delay_nop ();
6310                   relax_switch ();
6311                 }
6312               else
6313                 {
6314                   int gpdelay;
6315
6316                   gpdelay = reg_needs_delay (mips_gp_register);
6317                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", PIC_CALL_REG,
6318                                BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16);
6319                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", PIC_CALL_REG,
6320                                PIC_CALL_REG, mips_gp_register);
6321                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6322                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16,
6323                                PIC_CALL_REG);
6324                   load_delay_nop ();
6325                   relax_switch ();
6326                   if (gpdelay)
6327                     macro_build (NULL, "nop", "");
6328                 }
6329               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6330                            PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_GOT16,
6331                            mips_gp_register);
6332               load_delay_nop ();
6333               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
6334                            PIC_CALL_REG, PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_LO16);
6335               relax_end ();
6336               macro_build_jalr (&offset_expr);
6337
6338               if (mips_cprestore_offset < 0)
6339                 as_warn (_("No .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
6340               else
6341                 {
6342                   if (!mips_frame_reg_valid)
6343                     {
6344                       as_warn (_("No .frame pseudo-op used in PIC code"));
6345                       /* Quiet this warning.  */
6346                       mips_frame_reg_valid = 1;
6347                     }
6348                   if (!mips_cprestore_valid)
6349                     {
6350                       as_warn (_("No .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
6351                       /* Quiet this warning.  */
6352                       mips_cprestore_valid = 1;
6353                     }
6354                   if (mips_opts.noreorder)
6355                     macro_build (NULL, "nop", "");
6356                   expr1.X_add_number = mips_cprestore_offset;
6357                   macro_build_ldst_constoffset (&expr1, ADDRESS_LOAD_INSN,
6358                                                 mips_gp_register,
6359                                                 mips_frame_reg,
6360                                                 HAVE_64BIT_ADDRESSES);
6361                 }
6362             }
6363         }
6364       else if (mips_pic == VXWORKS_PIC)
6365         as_bad (_("Non-PIC jump used in PIC library"));
6366       else
6367         abort ();
6368
6369       break;
6370
6371     case M_LB_AB:
6372       s = "lb";
6373       goto ld;
6374     case M_LBU_AB:
6375       s = "lbu";
6376       goto ld;
6377     case M_LH_AB:
6378       s = "lh";
6379       goto ld;
6380     case M_LHU_AB:
6381       s = "lhu";
6382       goto ld;
6383     case M_LW_AB:
6384       s = "lw";
6385       goto ld;
6386     case M_LWC0_AB:
6387       s = "lwc0";
6388       /* Itbl support may require additional care here.  */
6389       coproc = 1;
6390       goto ld;
6391     case M_LWC1_AB:
6392       s = "lwc1";
6393       /* Itbl support may require additional care here.  */
6394       coproc = 1;
6395       goto ld;
6396     case M_LWC2_AB:
6397       s = "lwc2";
6398       /* Itbl support may require additional care here.  */
6399       coproc = 1;
6400       goto ld;
6401     case M_LWC3_AB:
6402       s = "lwc3";
6403       /* Itbl support may require additional care here.  */
6404       coproc = 1;
6405       goto ld;
6406     case M_LWL_AB:
6407       s = "lwl";
6408       lr = 1;
6409       goto ld;
6410     case M_LWR_AB:
6411       s = "lwr";
6412       lr = 1;
6413       goto ld;
6414     case M_LDC1_AB:
6415       s = "ldc1";
6416       /* Itbl support may require additional care here.  */
6417       coproc = 1;
6418       goto ld;
6419     case M_LDC2_AB:
6420       s = "ldc2";
6421       /* Itbl support may require additional care here.  */
6422       coproc = 1;
6423       goto ld;
6424     case M_LDC3_AB:
6425       s = "ldc3";
6426       /* Itbl support may require additional care here.  */
6427       coproc = 1;
6428       goto ld;
6429     case M_LDL_AB:
6430       s = "ldl";
6431       lr = 1;
6432       goto ld;
6433     case M_LDR_AB:
6434       s = "ldr";
6435       lr = 1;
6436       goto ld;
6437     case M_LL_AB:
6438       s = "ll";
6439       goto ld;
6440     case M_LLD_AB:
6441       s = "lld";
6442       goto ld;
6443     case M_LWU_AB:
6444       s = "lwu";
6445     ld:
6446       if (breg == treg || coproc || lr)
6447         {
6448           tempreg = AT;
6449           used_at = 1;
6450         }
6451       else
6452         {
6453           tempreg = treg;
6454         }
6455       goto ld_st;
6456     case M_SB_AB:
6457       s = "sb";
6458       goto st;
6459     case M_SH_AB:
6460       s = "sh";
6461       goto st;
6462     case M_SW_AB:
6463       s = "sw";
6464       goto st;
6465     case M_SWC0_AB:
6466       s = "swc0";
6467       /* Itbl support may require additional care here.  */
6468       coproc = 1;
6469       goto st;
6470     case M_SWC1_AB:
6471       s = "swc1";
6472       /* Itbl support may require additional care here.  */
6473       coproc = 1;
6474       goto st;
6475     case M_SWC2_AB:
6476       s = "swc2";
6477       /* Itbl support may require additional care here.  */
6478       coproc = 1;
6479       goto st;
6480     case M_SWC3_AB:
6481       s = "swc3";
6482       /* Itbl support may require additional care here.  */
6483       coproc = 1;
6484       goto st;
6485     case M_SWL_AB:
6486       s = "swl";
6487       goto st;
6488     case M_SWR_AB:
6489       s = "swr";
6490       goto st;
6491     case M_SC_AB:
6492       s = "sc";
6493       goto st;
6494     case M_SCD_AB:
6495       s = "scd";
6496       goto st;
6497     case M_CACHE_AB:
6498       s = "cache";
6499       goto st;
6500     case M_SDC1_AB:
6501       s = "sdc1";
6502       coproc = 1;
6503       /* Itbl support may require additional care here.  */
6504       goto st;
6505     case M_SDC2_AB:
6506       s = "sdc2";
6507       /* Itbl support may require additional care here.  */
6508       coproc = 1;
6509       goto st;
6510     case M_SDC3_AB:
6511       s = "sdc3";
6512       /* Itbl support may require additional care here.  */
6513       coproc = 1;
6514       goto st;
6515     case M_SDL_AB:
6516       s = "sdl";
6517       goto st;
6518     case M_SDR_AB:
6519       s = "sdr";
6520     st:
6521       tempreg = AT;
6522       used_at = 1;
6523     ld_st:
6524       if (coproc
6525           && NO_ISA_COP (mips_opts.arch)
6526           && (ip->insn_mo->pinfo2 & (INSN2_M_FP_S | INSN2_M_FP_D)) == 0)
6527         {
6528           as_bad (_("Opcode not supported on this processor: %s"),
6529                   mips_cpu_info_from_arch (mips_opts.arch)->name);
6530           break;
6531         }
6532
6533       /* Itbl support may require additional care here.  */
6534       if (mask == M_LWC1_AB
6535           || mask == M_SWC1_AB
6536           || mask == M_LDC1_AB
6537           || mask == M_SDC1_AB
6538           || mask == M_L_DAB
6539           || mask == M_S_DAB)
6540         fmt = "T,o(b)";
6541       else if (mask == M_CACHE_AB)
6542         fmt = "k,o(b)";
6543       else if (coproc)
6544         fmt = "E,o(b)";
6545       else
6546         fmt = "t,o(b)";
6547
6548       if (offset_expr.X_op != O_constant
6549           && offset_expr.X_op != O_symbol)
6550         {
6551           as_bad (_("Expression too complex"));
6552           offset_expr.X_op = O_constant;
6553         }
6554
6555       if (HAVE_32BIT_ADDRESSES
6556           && !IS_SEXT_32BIT_NUM (offset_expr.X_add_number))
6557         {
6558           char value [32];
6559
6560           sprintf_vma (value, offset_expr.X_add_number);
6561           as_bad (_("Number (0x%s) larger than 32 bits"), value);
6562         }
6563
6564       /* A constant expression in PIC code can be handled just as it
6565          is in non PIC code.  */
6566       if (offset_expr.X_op == O_constant)
6567         {
6568           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
6569           normalize_address_expr (&expr1);
6570           if (!IS_SEXT_16BIT_NUM (expr1.X_add_number))
6571             {
6572               expr1.X_add_number = ((expr1.X_add_number + 0x8000)
6573                                     & ~(bfd_vma) 0xffff);
6574               load_register (tempreg, &expr1, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
6575               if (breg != 0)
6576                 macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6577                              tempreg, tempreg, breg);
6578               breg = tempreg;
6579             }
6580           macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg, BFD_RELOC_LO16, breg);
6581         }
6582       else if (mips_pic == NO_PIC)
6583         {
6584           /* If this is a reference to a GP relative symbol, and there
6585              is no base register, we want
6586                <op>     $treg,<sym>($gp)        (BFD_RELOC_GPREL16)
6587              Otherwise, if there is no base register, we want
6588                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
6589                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
6590              If we have a constant, we need two instructions anyhow,
6591              so we always use the latter form.
6592
6593              If we have a base register, and this is a reference to a
6594              GP relative symbol, we want
6595                addu     $tempreg,$breg,$gp
6596                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_GPREL16)
6597              Otherwise we want
6598                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
6599                addu     $tempreg,$tempreg,$breg
6600                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
6601              With a constant we always use the latter case.
6602
6603              With 64bit address space and no base register and $at usable,
6604              we want
6605                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
6606                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
6607                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
6608                dsll32   $tempreg,0
6609                daddu    $tempreg,$at
6610                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
6611              If we have a base register, we want
6612                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
6613                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
6614                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
6615                daddu    $at,$breg
6616                dsll32   $tempreg,0
6617                daddu    $tempreg,$at
6618                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
6619
6620              Without $at we can't generate the optimal path for superscalar
6621              processors here since this would require two temporary registers.
6622                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
6623                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
6624                dsll     $tempreg,16
6625                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
6626                dsll     $tempreg,16
6627                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
6628              If we have a base register, we want
6629                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
6630                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
6631                dsll     $tempreg,16
6632                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
6633                dsll     $tempreg,16
6634                daddu    $tempreg,$tempreg,$breg
6635                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
6636
6637              For GP relative symbols in 64bit address space we can use
6638              the same sequence as in 32bit address space.  */
6639           if (HAVE_64BIT_SYMBOLS)
6640             {
6641               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
6642                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
6643                 {
6644                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6645                   if (breg == 0)
6646                     {
6647                       macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6648                                    BFD_RELOC_GPREL16, mips_gp_register);
6649                     }
6650                   else
6651                     {
6652                       macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6653                                    tempreg, breg, mips_gp_register);
6654                       macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6655                                    BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
6656                     }
6657                   relax_switch ();
6658                 }
6659
6660               if (used_at == 0 && mips_opts.at)
6661                 {
6662                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", tempreg,
6663                                BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
6664                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", AT,
6665                                BFD_RELOC_HI16_S);
6666                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j", tempreg,
6667                                tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
6668                   if (breg != 0)
6669                     macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", AT, AT, breg);
6670                   macro_build (NULL, "dsll32", "d,w,<", tempreg, tempreg, 0);
6671                   macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", tempreg, tempreg, AT);
6672                   macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg, BFD_RELOC_LO16,
6673                                tempreg);
6674                   used_at = 1;
6675                 }
6676               else
6677                 {
6678                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", tempreg,
6679                                BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
6680                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j", tempreg,
6681                                tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
6682                   macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", tempreg, tempreg, 16);
6683                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j", tempreg,
6684                                tempreg, BFD_RELOC_HI16_S);
6685                   macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", tempreg, tempreg, 16);
6686                   if (breg != 0)
6687                     macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t",
6688                                  tempreg, tempreg, breg);
6689                   macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6690                                BFD_RELOC_LO16, tempreg);
6691                 }
6692
6693               if (mips_relax.sequence)
6694                 relax_end ();
6695               break;
6696             }
6697
6698           if (breg == 0)
6699             {
6700               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
6701                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
6702                 {
6703                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6704                   macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg, BFD_RELOC_GPREL16,
6705                                mips_gp_register);
6706                   relax_switch ();
6707                 }
6708               macro_build_lui (&offset_expr, tempreg);
6709               macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6710                            BFD_RELOC_LO16, tempreg);
6711               if (mips_relax.sequence)
6712                 relax_end ();
6713             }
6714           else
6715             {
6716               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
6717                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
6718                 {
6719                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6720                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6721                                tempreg, breg, mips_gp_register);
6722                   macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6723                                BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
6724                   relax_switch ();
6725                 }
6726               macro_build_lui (&offset_expr, tempreg);
6727               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6728                            tempreg, tempreg, breg);
6729               macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6730                            BFD_RELOC_LO16, tempreg);
6731               if (mips_relax.sequence)
6732                 relax_end ();
6733             }
6734         }
6735       else if (!mips_big_got)
6736         {
6737           int lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT16;
6738
6739           /* If this is a reference to an external symbol, we want
6740                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
6741                nop
6742                <op>     $treg,0($tempreg)
6743              Otherwise we want
6744                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
6745                nop
6746                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
6747                <op>     $treg,0($tempreg)
6748
6749              For NewABI, we want
6750                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE)
6751                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST)
6752
6753              If there is a base register, we add it to $tempreg before
6754              the <op>.  If there is a constant, we stick it in the
6755              <op> instruction.  We don't handle constants larger than
6756              16 bits, because we have no way to load the upper 16 bits
6757              (actually, we could handle them for the subset of cases
6758              in which we are not using $at).  */
6759           gas_assert (offset_expr.X_op == O_symbol);
6760           if (HAVE_NEWABI)
6761             {
6762               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
6763                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, mips_gp_register);
6764               if (breg != 0)
6765                 macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6766                              tempreg, tempreg, breg);
6767               macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6768                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST, tempreg);
6769               break;
6770             }
6771           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
6772           offset_expr.X_add_number = 0;
6773           if (expr1.X_add_number < -0x8000
6774               || expr1.X_add_number >= 0x8000)
6775             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
6776           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
6777                        lw_reloc_type, mips_gp_register);
6778           load_delay_nop ();
6779           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6780           relax_switch ();
6781           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tempreg,
6782                        tempreg, BFD_RELOC_LO16);
6783           relax_end ();
6784           if (breg != 0)
6785             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6786                          tempreg, tempreg, breg);
6787           macro_build (&expr1, s, fmt, treg, BFD_RELOC_LO16, tempreg);
6788         }
6789       else if (mips_big_got && !HAVE_NEWABI)
6790         {
6791           int gpdelay;
6792
6793           /* If this is a reference to an external symbol, we want
6794                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
6795                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
6796                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
6797                <op>     $treg,0($tempreg)
6798              Otherwise we want
6799                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
6800                nop
6801                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
6802                <op>     $treg,0($tempreg)
6803              If there is a base register, we add it to $tempreg before
6804              the <op>.  If there is a constant, we stick it in the
6805              <op> instruction.  We don't handle constants larger than
6806              16 bits, because we have no way to load the upper 16 bits
6807              (actually, we could handle them for the subset of cases
6808              in which we are not using $at).  */
6809           gas_assert (offset_expr.X_op == O_symbol);
6810           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
6811           offset_expr.X_add_number = 0;
6812           if (expr1.X_add_number < -0x8000
6813               || expr1.X_add_number >= 0x8000)
6814             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
6815           gpdelay = reg_needs_delay (mips_gp_register);
6816           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6817           macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", tempreg,
6818                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
6819           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", tempreg, tempreg,
6820                        mips_gp_register);
6821           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
6822                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, tempreg);
6823           relax_switch ();
6824           if (gpdelay)
6825             macro_build (NULL, "nop", "");
6826           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
6827                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
6828           load_delay_nop ();
6829           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tempreg,
6830                        tempreg, BFD_RELOC_LO16);
6831           relax_end ();
6832
6833           if (breg != 0)
6834             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6835                          tempreg, tempreg, breg);
6836           macro_build (&expr1, s, fmt, treg, BFD_RELOC_LO16, tempreg);
6837         }
6838       else if (mips_big_got && HAVE_NEWABI)
6839         {
6840           /* If this is a reference to an external symbol, we want
6841                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
6842                add      $tempreg,$tempreg,$gp
6843                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
6844                <op>     $treg,<ofst>($tempreg)
6845              Otherwise, for local symbols, we want:
6846                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE)
6847                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST)  */
6848           gas_assert (offset_expr.X_op == O_symbol);
6849           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
6850           offset_expr.X_add_number = 0;
6851           if (expr1.X_add_number < -0x8000
6852               || expr1.X_add_number >= 0x8000)
6853             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
6854           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6855           macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", tempreg,
6856                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
6857           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", tempreg, tempreg,
6858                        mips_gp_register);
6859           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
6860                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, tempreg);
6861           if (breg != 0)
6862             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6863                          tempreg, tempreg, breg);
6864           macro_build (&expr1, s, fmt, treg, BFD_RELOC_LO16, tempreg);
6865
6866           relax_switch ();
6867           offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
6868           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
6869                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, mips_gp_register);
6870           if (breg != 0)
6871             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6872                          tempreg, tempreg, breg);
6873           macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6874                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST, tempreg);
6875           relax_end ();
6876         }
6877       else
6878         abort ();
6879
6880       break;
6881
6882     case M_LI:
6883     case M_LI_S:
6884       load_register (treg, &imm_expr, 0);
6885       break;
6886
6887     case M_DLI:
6888       load_register (treg, &imm_expr, 1);
6889       break;
6890
6891     case M_LI_SS:
6892       if (imm_expr.X_op == O_constant)
6893         {
6894           used_at = 1;
6895           load_register (AT, &imm_expr, 0);
6896           macro_build (NULL, "mtc1", "t,G", AT, treg);
6897           break;
6898         }
6899       else
6900         {
6901           gas_assert (offset_expr.X_op == O_symbol
6902                       && strcmp (segment_name (S_GET_SEGMENT
6903                                                (offset_expr.X_add_symbol)),
6904                                  ".lit4") == 0
6905                       && offset_expr.X_add_number == 0);
6906           macro_build (&offset_expr, "lwc1", "T,o(b)", treg,
6907                        BFD_RELOC_MIPS_LITERAL, mips_gp_register);
6908           break;
6909         }
6910
6911     case M_LI_D:
6912       /* Check if we have a constant in IMM_EXPR.  If the GPRs are 64 bits
6913          wide, IMM_EXPR is the entire value.  Otherwise IMM_EXPR is the high
6914          order 32 bits of the value and the low order 32 bits are either
6915          zero or in OFFSET_EXPR.  */
6916       if (imm_expr.X_op == O_constant || imm_expr.X_op == O_big)
6917         {
6918           if (HAVE_64BIT_GPRS)
6919             load_register (treg, &imm_expr, 1);
6920           else
6921             {
6922               int hreg, lreg;
6923
6924               if (target_big_endian)
6925                 {
6926                   hreg = treg;
6927                   lreg = treg + 1;
6928                 }
6929               else
6930                 {
6931                   hreg = treg + 1;
6932                   lreg = treg;
6933                 }
6934
6935               if (hreg <= 31)
6936                 load_register (hreg, &imm_expr, 0);
6937               if (lreg <= 31)
6938                 {
6939                   if (offset_expr.X_op == O_absent)
6940                     move_register (lreg, 0);
6941                   else
6942                     {
6943                       gas_assert (offset_expr.X_op == O_constant);
6944                       load_register (lreg, &offset_expr, 0);
6945                     }
6946                 }
6947             }
6948           break;
6949         }
6950
6951       /* We know that sym is in the .rdata section.  First we get the
6952          upper 16 bits of the address.  */
6953       if (mips_pic == NO_PIC)
6954         {
6955           macro_build_lui (&offset_expr, AT);
6956           used_at = 1;
6957         }
6958       else
6959         {
6960           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", AT,
6961                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
6962           used_at = 1;
6963         }
6964
6965       /* Now we load the register(s).  */
6966       if (HAVE_64BIT_GPRS)
6967         {
6968           used_at = 1;
6969           macro_build (&offset_expr, "ld", "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
6970         }
6971       else
6972         {
6973           used_at = 1;
6974           macro_build (&offset_expr, "lw", "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
6975           if (treg != RA)
6976             {
6977               /* FIXME: How in the world do we deal with the possible
6978                  overflow here?  */
6979               offset_expr.X_add_number += 4;
6980               macro_build (&offset_expr, "lw", "t,o(b)",
6981                            treg + 1, BFD_RELOC_LO16, AT);
6982             }
6983         }
6984       break;
6985
6986     case M_LI_DD:
6987       /* Check if we have a constant in IMM_EXPR.  If the FPRs are 64 bits
6988          wide, IMM_EXPR is the entire value and the GPRs are known to be 64
6989          bits wide as well.  Otherwise IMM_EXPR is the high order 32 bits of
6990          the value and the low order 32 bits are either zero or in
6991          OFFSET_EXPR.  */
6992       if (imm_expr.X_op == O_constant || imm_expr.X_op == O_big)
6993         {
6994           used_at = 1;
6995           load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_FPRS);
6996           if (HAVE_64BIT_FPRS)
6997             {
6998               gas_assert (HAVE_64BIT_GPRS);
6999               macro_build (NULL, "dmtc1", "t,S", AT, treg);
7000             }
7001           else
7002             {
7003               macro_build (NULL, "mtc1", "t,G", AT, treg + 1);
7004               if (offset_expr.X_op == O_absent)
7005                 macro_build (NULL, "mtc1", "t,G", 0, treg);
7006               else
7007                 {
7008                   gas_assert (offset_expr.X_op == O_constant);
7009                   load_register (AT, &offset_expr, 0);
7010                   macro_build (NULL, "mtc1", "t,G", AT, treg);
7011                 }
7012             }
7013           break;
7014         }
7015
7016       gas_assert (offset_expr.X_op == O_symbol
7017                   && offset_expr.X_add_number == 0);
7018       s = segment_name (S_GET_SEGMENT (offset_expr.X_add_symbol));
7019       if (strcmp (s, ".lit8") == 0)
7020         {
7021           if (mips_opts.isa != ISA_MIPS1)
7022             {
7023               macro_build (&offset_expr, "ldc1", "T,o(b)", treg,
7024                            BFD_RELOC_MIPS_LITERAL, mips_gp_register);
7025               break;
7026             }
7027           breg = mips_gp_register;
7028           r = BFD_RELOC_MIPS_LITERAL;
7029           goto dob;
7030         }
7031       else
7032         {
7033           gas_assert (strcmp (s, RDATA_SECTION_NAME) == 0);
7034           used_at = 1;
7035           if (mips_pic != NO_PIC)
7036             macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", AT,
7037                          BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
7038           else
7039             {
7040               /* FIXME: This won't work for a 64 bit address.  */
7041               macro_build_lui (&offset_expr, AT);
7042             }
7043
7044           if (mips_opts.isa != ISA_MIPS1)
7045             {
7046               macro_build (&offset_expr, "ldc1", "T,o(b)",
7047                            treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
7048               break;
7049             }
7050           breg = AT;
7051           r = BFD_RELOC_LO16;
7052           goto dob;
7053         }
7054
7055     case M_L_DOB:
7056       /* Even on a big endian machine $fn comes before $fn+1.  We have
7057          to adjust when loading from memory.  */
7058       r = BFD_RELOC_LO16;
7059     dob:
7060       gas_assert (mips_opts.isa == ISA_MIPS1);
7061       macro_build (&offset_expr, "lwc1", "T,o(b)",
7062                    target_big_endian ? treg + 1 : treg, r, breg);
7063       /* FIXME: A possible overflow which I don't know how to deal
7064          with.  */
7065       offset_expr.X_add_number += 4;
7066       macro_build (&offset_expr, "lwc1", "T,o(b)",
7067                    target_big_endian ? treg : treg + 1, r, breg);
7068       break;
7069
7070     case M_S_DOB:
7071       gas_assert (mips_opts.isa == ISA_MIPS1);
7072       /* Even on a big endian machine $fn comes before $fn+1.  We have
7073          to adjust when storing to memory.  */
7074       macro_build (&offset_expr, "swc1", "T,o(b)",
7075                    target_big_endian ? treg + 1 : treg, BFD_RELOC_LO16, breg);
7076       offset_expr.X_add_number += 4;
7077       macro_build (&offset_expr, "swc1", "T,o(b)",
7078                    target_big_endian ? treg : treg + 1, BFD_RELOC_LO16, breg);
7079       break;
7080
7081     case M_L_DAB:
7082       /*
7083        * The MIPS assembler seems to check for X_add_number not
7084        * being double aligned and generating:
7085        *        lui     at,%hi(foo+1)
7086        *        addu    at,at,v1
7087        *        addiu   at,at,%lo(foo+1)
7088        *        lwc1    f2,0(at)
7089        *        lwc1    f3,4(at)
7090        * But, the resulting address is the same after relocation so why
7091        * generate the extra instruction?
7092        */
7093       /* Itbl support may require additional care here.  */
7094       coproc = 1;
7095       if (mips_opts.isa != ISA_MIPS1)
7096         {
7097           s = "ldc1";
7098           goto ld;
7099         }
7100
7101       s = "lwc1";
7102       fmt = "T,o(b)";
7103       goto ldd_std;
7104
7105     case M_S_DAB:
7106       if (mips_opts.isa != ISA_MIPS1)
7107         {
7108           s = "sdc1";
7109           goto st;
7110         }
7111
7112       s = "swc1";
7113       fmt = "T,o(b)";
7114       /* Itbl support may require additional care here.  */
7115       coproc = 1;
7116       goto ldd_std;
7117
7118     case M_LD_AB:
7119       if (HAVE_64BIT_GPRS)
7120         {
7121           s = "ld";
7122           goto ld;
7123         }
7124
7125       s = "lw";
7126       fmt = "t,o(b)";
7127       goto ldd_std;
7128
7129     case M_SD_AB:
7130       if (HAVE_64BIT_GPRS)
7131         {
7132           s = "sd";
7133           goto st;
7134         }
7135
7136       s = "sw";
7137       fmt = "t,o(b)";
7138
7139     ldd_std:
7140       if (offset_expr.X_op != O_symbol
7141           && offset_expr.X_op != O_constant)
7142         {
7143           as_bad (_("Expression too complex"));
7144           offset_expr.X_op = O_constant;
7145         }
7146
7147       if (HAVE_32BIT_ADDRESSES
7148           && !IS_SEXT_32BIT_NUM (offset_expr.X_add_number))
7149         {
7150           char value [32];
7151
7152           sprintf_vma (value, offset_expr.X_add_number);
7153           as_bad (_("Number (0x%s) larger than 32 bits"), value);
7154         }
7155
7156       /* Even on a big endian machine $fn comes before $fn+1.  We have
7157          to adjust when loading from memory.  We set coproc if we must
7158          load $fn+1 first.  */
7159       /* Itbl support may require additional care here.  */
7160       if (!target_big_endian)
7161         coproc = 0;
7162
7163       if (mips_pic == NO_PIC || offset_expr.X_op == O_constant)
7164         {
7165           /* If this is a reference to a GP relative symbol, we want
7166                <op>     $treg,<sym>($gp)        (BFD_RELOC_GPREL16)
7167                <op>     $treg+1,<sym>+4($gp)    (BFD_RELOC_GPREL16)
7168              If we have a base register, we use this
7169                addu     $at,$breg,$gp
7170                <op>     $treg,<sym>($at)        (BFD_RELOC_GPREL16)
7171                <op>     $treg+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_GPREL16)
7172              If this is not a GP relative symbol, we want
7173                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
7174                <op>     $treg,<sym>($at)        (BFD_RELOC_LO16)
7175                <op>     $treg+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_LO16)
7176              If there is a base register, we add it to $at after the
7177              lui instruction.  If there is a constant, we always use
7178              the last case.  */
7179           if (offset_expr.X_op == O_symbol
7180               && (valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
7181               && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
7182             {
7183               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
7184               if (breg == 0)
7185                 {
7186                   tempreg = mips_gp_register;
7187                 }
7188               else
7189                 {
7190                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
7191                                AT, breg, mips_gp_register);
7192                   tempreg = AT;
7193                   used_at = 1;
7194                 }
7195
7196               /* Itbl support may require additional care here.  */
7197               macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg + 1 : treg,
7198                            BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
7199               offset_expr.X_add_number += 4;
7200
7201               /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an
7202                  undesired nop.  */
7203               hold_mips_optimize = mips_optimize;
7204               mips_optimize = 2;
7205               /* Itbl support may require additional care here.  */
7206               macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg : treg + 1,
7207                            BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
7208               mips_optimize = hold_mips_optimize;
7209
7210               relax_switch ();
7211
7212               offset_expr.X_add_number -= 4;
7213             }
7214           used_at = 1;
7215           macro_build_lui (&offset_expr, AT);
7216           if (breg != 0)
7217             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, breg, AT);
7218           /* Itbl support may require additional care here.  */
7219           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg + 1 : treg,
7220                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7221           /* FIXME: How do we handle overflow here?  */
7222           offset_expr.X_add_number += 4;
7223           /* Itbl support may require additional care here.  */
7224           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg : treg + 1,
7225                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7226           if (mips_relax.sequence)
7227             relax_end ();
7228         }
7229       else if (!mips_big_got)
7230         {
7231           /* If this is a reference to an external symbol, we want
7232                lw       $at,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
7233                nop
7234                <op>     $treg,0($at)
7235                <op>     $treg+1,4($at)
7236              Otherwise we want
7237                lw       $at,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
7238                nop
7239                <op>     $treg,<sym>($at)        (BFD_RELOC_LO16)
7240                <op>     $treg+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_LO16)
7241              If there is a base register we add it to $at before the
7242              lwc1 instructions.  If there is a constant we include it
7243              in the lwc1 instructions.  */
7244           used_at = 1;
7245           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
7246           if (expr1.X_add_number < -0x8000
7247               || expr1.X_add_number >= 0x8000 - 4)
7248             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
7249           load_got_offset (AT, &offset_expr);
7250           load_delay_nop ();
7251           if (breg != 0)
7252             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, breg, AT);
7253
7254           /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an undesired
7255              nop.  */
7256           hold_mips_optimize = mips_optimize;
7257           mips_optimize = 2;
7258
7259           /* Itbl support may require additional care here.  */
7260           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
7261           macro_build (&expr1, s, fmt, coproc ? treg + 1 : treg,
7262                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7263           expr1.X_add_number += 4;
7264           macro_build (&expr1, s, fmt, coproc ? treg : treg + 1,
7265                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7266           relax_switch ();
7267           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg + 1 : treg,
7268                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7269           offset_expr.X_add_number += 4;
7270           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg : treg + 1,
7271                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7272           relax_end ();
7273
7274           mips_optimize = hold_mips_optimize;
7275         }
7276       else if (mips_big_got)
7277         {
7278           int gpdelay;
7279
7280           /* If this is a reference to an external symbol, we want
7281                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
7282                addu     $at,$at,$gp
7283                lw       $at,<sym>($at)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
7284                nop
7285                <op>     $treg,0($at)
7286                <op>     $treg+1,4($at)
7287              Otherwise we want
7288                lw       $at,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
7289                nop
7290                <op>     $treg,<sym>($at)        (BFD_RELOC_LO16)
7291                <op>     $treg+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_LO16)
7292              If there is a base register we add it to $at before the
7293              lwc1 instructions.  If there is a constant we include it
7294              in the lwc1 instructions.  */
7295           used_at = 1;
7296           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
7297           offset_expr.X_add_number = 0;
7298           if (expr1.X_add_number < -0x8000
7299               || expr1.X_add_number >= 0x8000 - 4)
7300             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
7301           gpdelay = reg_needs_delay (mips_gp_register);
7302           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
7303           macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u",
7304                        AT, BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
7305           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
7306                        AT, AT, mips_gp_register);
7307           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
7308                        AT, BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, AT);
7309           load_delay_nop ();
7310           if (breg != 0)
7311             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, breg, AT);
7312           /* Itbl support may require additional care here.  */
7313           macro_build (&expr1, s, fmt, coproc ? treg + 1 : treg,
7314                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7315           expr1.X_add_number += 4;
7316
7317           /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an undesired
7318              nop.  */
7319           hold_mips_optimize = mips_optimize;
7320           mips_optimize = 2;
7321           /* Itbl support may require additional care here.  */
7322           macro_build (&expr1, s, fmt, coproc ? treg : treg + 1,
7323                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7324           mips_optimize = hold_mips_optimize;
7325           expr1.X_add_number -= 4;
7326
7327           relax_switch ();
7328           offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
7329           if (gpdelay)
7330             macro_build (NULL, "nop", "");
7331           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", AT,
7332                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
7333           load_delay_nop ();
7334           if (breg != 0)
7335             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, breg, AT);
7336           /* Itbl support may require additional care here.  */
7337           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg + 1 : treg,
7338                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7339           offset_expr.X_add_number += 4;
7340
7341           /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an undesired
7342              nop.  */
7343           hold_mips_optimize = mips_optimize;
7344           mips_optimize = 2;
7345           /* Itbl support may require additional care here.  */
7346           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg : treg + 1,
7347                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7348           mips_optimize = hold_mips_optimize;
7349           relax_end ();
7350         }
7351       else
7352         abort ();
7353
7354       break;
7355
7356     case M_LD_OB:
7357       s = HAVE_64BIT_GPRS ? "ld" : "lw";
7358       goto sd_ob;
7359     case M_SD_OB:
7360       s = HAVE_64BIT_GPRS ? "sd" : "sw";
7361     sd_ob:
7362       macro_build (&offset_expr, s, "t,o(b)", treg,
7363                    -1, offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2],
7364                    breg);
7365       if (!HAVE_64BIT_GPRS)
7366         {
7367           offset_expr.X_add_number += 4;
7368           macro_build (&offset_expr, s, "t,o(b)", treg + 1,
7369                        -1, offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2],
7370                        breg);
7371         }
7372       break;
7373
7374    /* New code added to support COPZ instructions.
7375       This code builds table entries out of the macros in mip_opcodes.
7376       R4000 uses interlocks to handle coproc delays.
7377       Other chips (like the R3000) require nops to be inserted for delays.
7378
7379       FIXME: Currently, we require that the user handle delays.
7380       In order to fill delay slots for non-interlocked chips,
7381       we must have a way to specify delays based on the coprocessor.
7382       Eg. 4 cycles if load coproc reg from memory, 1 if in cache, etc.
7383       What are the side-effects of the cop instruction?
7384       What cache support might we have and what are its effects?
7385       Both coprocessor & memory require delays. how long???
7386       What registers are read/set/modified?
7387
7388       If an itbl is provided to interpret cop instructions,
7389       this knowledge can be encoded in the itbl spec.  */
7390
7391     case M_COP0:
7392       s = "c0";
7393       goto copz;
7394     case M_COP1:
7395       s = "c1";
7396       goto copz;
7397     case M_COP2:
7398       s = "c2";
7399       goto copz;
7400     case M_COP3:
7401       s = "c3";
7402     copz:
7403       if (NO_ISA_COP (mips_opts.arch)
7404           && (ip->insn_mo->pinfo2 & INSN2_M_FP_S) == 0)
7405         {
7406           as_bad (_("opcode not supported on this processor: %s"),
7407                   mips_cpu_info_from_arch (mips_opts.arch)->name);
7408           break;
7409         }
7410
7411       /* For now we just do C (same as Cz).  The parameter will be
7412          stored in insn_opcode by mips_ip.  */
7413       macro_build (NULL, s, "C", ip->insn_opcode);
7414       break;
7415
7416     case M_MOVE:
7417       move_register (dreg, sreg);
7418       break;
7419
7420     case M_DMUL:
7421       dbl = 1;
7422     case M_MUL:
7423       macro_build (NULL, dbl ? "dmultu" : "multu", "s,t", sreg, treg);
7424       macro_build (NULL, "mflo", "d", dreg);
7425       break;
7426
7427     case M_DMUL_I:
7428       dbl = 1;
7429     case M_MUL_I:
7430       /* The MIPS assembler some times generates shifts and adds.  I'm
7431          not trying to be that fancy. GCC should do this for us
7432          anyway.  */
7433       used_at = 1;
7434       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
7435       macro_build (NULL, dbl ? "dmult" : "mult", "s,t", sreg, AT);
7436       macro_build (NULL, "mflo", "d", dreg);
7437       break;
7438
7439     case M_DMULO_I:
7440       dbl = 1;
7441     case M_MULO_I:
7442       imm = 1;
7443       goto do_mulo;
7444
7445     case M_DMULO:
7446       dbl = 1;
7447     case M_MULO:
7448     do_mulo:
7449       start_noreorder ();
7450       used_at = 1;
7451       if (imm)
7452         load_register (AT, &imm_expr, dbl);
7453       macro_build (NULL, dbl ? "dmult" : "mult", "s,t", sreg, imm ? AT : treg);
7454       macro_build (NULL, "mflo", "d", dreg);
7455       macro_build (NULL, dbl ? "dsra32" : "sra", "d,w,<", dreg, dreg, RA);
7456       macro_build (NULL, "mfhi", "d", AT);
7457       if (mips_trap)
7458         macro_build (NULL, "tne", "s,t,q", dreg, AT, 6);
7459       else
7460         {
7461           expr1.X_add_number = 8;
7462           macro_build (&expr1, "beq", "s,t,p", dreg, AT);
7463           macro_build (NULL, "nop", "");
7464           macro_build (NULL, "break", "c", 6);
7465         }
7466       end_noreorder ();
7467       macro_build (NULL, "mflo", "d", dreg);
7468       break;
7469
7470     case M_DMULOU_I:
7471       dbl = 1;
7472     case M_MULOU_I:
7473       imm = 1;
7474       goto do_mulou;
7475
7476     case M_DMULOU:
7477       dbl = 1;
7478     case M_MULOU:
7479     do_mulou:
7480       start_noreorder ();
7481       used_at = 1;
7482       if (imm)
7483         load_register (AT, &imm_expr, dbl);
7484       macro_build (NULL, dbl ? "dmultu" : "multu", "s,t",
7485                    sreg, imm ? AT : treg);
7486       macro_build (NULL, "mfhi", "d", AT);
7487       macro_build (NULL, "mflo", "d", dreg);
7488       if (mips_trap)
7489         macro_build (NULL, "tne", "s,t,q", AT, ZERO, 6);
7490       else
7491         {
7492           expr1.X_add_number = 8;
7493           macro_build (&expr1, "beq", "s,t,p", AT, ZERO);
7494           macro_build (NULL, "nop", "");
7495           macro_build (NULL, "break", "c", 6);
7496         }
7497       end_noreorder ();
7498       break;
7499
7500     case M_DROL:
7501       if (ISA_HAS_DROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_DROR (mips_opts.arch))
7502         {
7503           if (dreg == sreg)
7504             {
7505               tempreg = AT;
7506               used_at = 1;
7507             }
7508           else
7509             {
7510               tempreg = dreg;
7511             }
7512           macro_build (NULL, "dnegu", "d,w", tempreg, treg);
7513           macro_build (NULL, "drorv", "d,t,s", dreg, sreg, tempreg);
7514           break;
7515         }
7516       used_at = 1;
7517       macro_build (NULL, "dsubu", "d,v,t", AT, ZERO, treg);
7518       macro_build (NULL, "dsrlv", "d,t,s", AT, sreg, AT);
7519       macro_build (NULL, "dsllv", "d,t,s", dreg, sreg, treg);
7520       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7521       break;
7522
7523     case M_ROL:
7524       if (ISA_HAS_ROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_ROR (mips_opts.arch))
7525         {
7526           if (dreg == sreg)
7527             {
7528               tempreg = AT;
7529               used_at = 1;
7530             }
7531           else
7532             {
7533               tempreg = dreg;
7534             }
7535           macro_build (NULL, "negu", "d,w", tempreg, treg);
7536           macro_build (NULL, "rorv", "d,t,s", dreg, sreg, tempreg);
7537           break;
7538         }
7539       used_at = 1;
7540       macro_build (NULL, "subu", "d,v,t", AT, ZERO, treg);
7541       macro_build (NULL, "srlv", "d,t,s", AT, sreg, AT);
7542       macro_build (NULL, "sllv", "d,t,s", dreg, sreg, treg);
7543       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7544       break;
7545
7546     case M_DROL_I:
7547       {
7548         unsigned int rot;
7549         char *l;
7550         char *rr;
7551
7552         if (imm_expr.X_op != O_constant)
7553           as_bad (_("Improper rotate count"));
7554         rot = imm_expr.X_add_number & 0x3f;
7555         if (ISA_HAS_DROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_DROR (mips_opts.arch))
7556           {
7557             rot = (64 - rot) & 0x3f;
7558             if (rot >= 32)
7559               macro_build (NULL, "dror32", "d,w,<", dreg, sreg, rot - 32);
7560             else
7561               macro_build (NULL, "dror", "d,w,<", dreg, sreg, rot);
7562             break;
7563           }
7564         if (rot == 0)
7565           {
7566             macro_build (NULL, "dsrl", "d,w,<", dreg, sreg, 0);
7567             break;
7568           }
7569         l = (rot < 0x20) ? "dsll" : "dsll32";
7570         rr = ((0x40 - rot) < 0x20) ? "dsrl" : "dsrl32";
7571         rot &= 0x1f;
7572         used_at = 1;
7573         macro_build (NULL, l, "d,w,<", AT, sreg, rot);
7574         macro_build (NULL, rr, "d,w,<", dreg, sreg, (0x20 - rot) & 0x1f);
7575         macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7576       }
7577       break;
7578
7579     case M_ROL_I:
7580       {
7581         unsigned int rot;
7582
7583         if (imm_expr.X_op != O_constant)
7584           as_bad (_("Improper rotate count"));
7585         rot = imm_expr.X_add_number & 0x1f;
7586         if (ISA_HAS_ROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_ROR (mips_opts.arch))
7587           {
7588             macro_build (NULL, "ror", "d,w,<", dreg, sreg, (32 - rot) & 0x1f);
7589             break;
7590           }
7591         if (rot == 0)
7592           {
7593             macro_build (NULL, "srl", "d,w,<", dreg, sreg, 0);
7594             break;
7595           }
7596         used_at = 1;
7597         macro_build (NULL, "sll", "d,w,<", AT, sreg, rot);
7598         macro_build (NULL, "srl", "d,w,<", dreg, sreg, (0x20 - rot) & 0x1f);
7599         macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7600       }
7601       break;
7602
7603     case M_DROR:
7604       if (ISA_HAS_DROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_DROR (mips_opts.arch))
7605         {
7606           macro_build (NULL, "drorv", "d,t,s", dreg, sreg, treg);
7607           break;
7608         }
7609       used_at = 1;
7610       macro_build (NULL, "dsubu", "d,v,t", AT, ZERO, treg);
7611       macro_build (NULL, "dsllv", "d,t,s", AT, sreg, AT);
7612       macro_build (NULL, "dsrlv", "d,t,s", dreg, sreg, treg);
7613       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7614       break;
7615
7616     case M_ROR:
7617       if (ISA_HAS_ROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_ROR (mips_opts.arch))
7618         {
7619           macro_build (NULL, "rorv", "d,t,s", dreg, sreg, treg);
7620           break;
7621         }
7622       used_at = 1;
7623       macro_build (NULL, "subu", "d,v,t", AT, ZERO, treg);
7624       macro_build (NULL, "sllv", "d,t,s", AT, sreg, AT);
7625       macro_build (NULL, "srlv", "d,t,s", dreg, sreg, treg);
7626       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7627       break;
7628
7629     case M_DROR_I:
7630       {
7631         unsigned int rot;
7632         char *l;
7633         char *rr;
7634
7635         if (imm_expr.X_op != O_constant)
7636           as_bad (_("Improper rotate count"));
7637         rot = imm_expr.X_add_number & 0x3f;
7638         if (ISA_HAS_DROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_DROR (mips_opts.arch))
7639           {
7640             if (rot >= 32)
7641               macro_build (NULL, "dror32", "d,w,<", dreg, sreg, rot - 32);
7642             else
7643               macro_build (NULL, "dror", "d,w,<", dreg, sreg, rot);
7644             break;
7645           }
7646         if (rot == 0)
7647           {
7648             macro_build (NULL, "dsrl", "d,w,<", dreg, sreg, 0);
7649             break;
7650           }
7651         rr = (rot < 0x20) ? "dsrl" : "dsrl32";
7652         l = ((0x40 - rot) < 0x20) ? "dsll" : "dsll32";
7653         rot &= 0x1f;
7654         used_at = 1;
7655         macro_build (NULL, rr, "d,w,<", AT, sreg, rot);
7656         macro_build (NULL, l, "d,w,<", dreg, sreg, (0x20 - rot) & 0x1f);
7657         macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7658       }
7659       break;
7660
7661     case M_ROR_I:
7662       {
7663         unsigned int rot;
7664
7665         if (imm_expr.X_op != O_constant)
7666           as_bad (_("Improper rotate count"));
7667         rot = imm_expr.X_add_number & 0x1f;
7668         if (ISA_HAS_ROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_ROR (mips_opts.arch))
7669           {
7670             macro_build (NULL, "ror", "d,w,<", dreg, sreg, rot);
7671             break;
7672           }
7673         if (rot == 0)
7674           {
7675             macro_build (NULL, "srl", "d,w,<", dreg, sreg, 0);
7676             break;
7677           }
7678         used_at = 1;
7679         macro_build (NULL, "srl", "d,w,<", AT, sreg, rot);
7680         macro_build (NULL, "sll", "d,w,<", dreg, sreg, (0x20 - rot) & 0x1f);
7681         macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7682       }
7683       break;
7684
7685     case M_SEQ:
7686       if (sreg == 0)
7687         macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", dreg, treg, BFD_RELOC_LO16);
7688       else if (treg == 0)
7689         macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7690       else
7691         {
7692           macro_build (NULL, "xor", "d,v,t", dreg, sreg, treg);
7693           macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", dreg, dreg, BFD_RELOC_LO16);
7694         }
7695       break;
7696
7697     case M_SEQ_I:
7698       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
7699         {
7700           macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7701           break;
7702         }
7703       if (sreg == 0)
7704         {
7705           as_warn (_("Instruction %s: result is always false"),
7706                    ip->insn_mo->name);
7707           move_register (dreg, 0);
7708           break;
7709         }
7710       if (CPU_HAS_SEQ (mips_opts.arch)
7711           && -512 <= imm_expr.X_add_number
7712           && imm_expr.X_add_number < 512)
7713         {
7714           macro_build (NULL, "seqi", "t,r,+Q", dreg, sreg,
7715                        (int) imm_expr.X_add_number);
7716           break;
7717         }
7718       if (imm_expr.X_op == O_constant
7719           && imm_expr.X_add_number >= 0
7720           && imm_expr.X_add_number < 0x10000)
7721         {
7722           macro_build (&imm_expr, "xori", "t,r,i", dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7723         }
7724       else if (imm_expr.X_op == O_constant
7725                && imm_expr.X_add_number > -0x8000
7726                && imm_expr.X_add_number < 0)
7727         {
7728           imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
7729           macro_build (&imm_expr, HAVE_32BIT_GPRS ? "addiu" : "daddiu",
7730                        "t,r,j", dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7731         }
7732       else if (CPU_HAS_SEQ (mips_opts.arch))
7733         {
7734           used_at = 1;
7735           load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7736           macro_build (NULL, "seq", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7737           break;
7738         }
7739       else
7740         {
7741           load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7742           macro_build (NULL, "xor", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7743           used_at = 1;
7744         }
7745       macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", dreg, dreg, BFD_RELOC_LO16);
7746       break;
7747
7748     case M_SGE:         /* sreg >= treg <==> not (sreg < treg) */
7749       s = "slt";
7750       goto sge;
7751     case M_SGEU:
7752       s = "sltu";
7753     sge:
7754       macro_build (NULL, s, "d,v,t", dreg, sreg, treg);
7755       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", dreg, dreg, BFD_RELOC_LO16);
7756       break;
7757
7758     case M_SGE_I:               /* sreg >= I <==> not (sreg < I) */
7759     case M_SGEU_I:
7760       if (imm_expr.X_op == O_constant
7761           && imm_expr.X_add_number >= -0x8000
7762           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
7763         {
7764           macro_build (&imm_expr, mask == M_SGE_I ? "slti" : "sltiu", "t,r,j",
7765                        dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7766         }
7767       else
7768         {
7769           load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7770           macro_build (NULL, mask == M_SGE_I ? "slt" : "sltu", "d,v,t",
7771                        dreg, sreg, AT);
7772           used_at = 1;
7773         }
7774       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", dreg, dreg, BFD_RELOC_LO16);
7775       break;
7776
7777     case M_SGT:         /* sreg > treg  <==>  treg < sreg */
7778       s = "slt";
7779       goto sgt;
7780     case M_SGTU:
7781       s = "sltu";
7782     sgt:
7783       macro_build (NULL, s, "d,v,t", dreg, treg, sreg);
7784       break;
7785
7786     case M_SGT_I:               /* sreg > I  <==>  I < sreg */
7787       s = "slt";
7788       goto sgti;
7789     case M_SGTU_I:
7790       s = "sltu";
7791     sgti:
7792       used_at = 1;
7793       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7794       macro_build (NULL, s, "d,v,t", dreg, AT, sreg);
7795       break;
7796
7797     case M_SLE: /* sreg <= treg  <==>  treg >= sreg  <==>  not (treg < sreg) */
7798       s = "slt";
7799       goto sle;
7800     case M_SLEU:
7801       s = "sltu";
7802     sle:
7803       macro_build (NULL, s, "d,v,t", dreg, treg, sreg);
7804       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", dreg, dreg, BFD_RELOC_LO16);
7805       break;
7806
7807     case M_SLE_I:       /* sreg <= I <==> I >= sreg <==> not (I < sreg) */
7808       s = "slt";
7809       goto slei;
7810     case M_SLEU_I:
7811       s = "sltu";
7812     slei:
7813       used_at = 1;
7814       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7815       macro_build (NULL, s, "d,v,t", dreg, AT, sreg);
7816       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", dreg, dreg, BFD_RELOC_LO16);
7817       break;
7818
7819     case M_SLT_I:
7820       if (imm_expr.X_op == O_constant
7821           && imm_expr.X_add_number >= -0x8000
7822           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
7823         {
7824           macro_build (&imm_expr, "slti", "t,r,j", dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7825           break;
7826         }
7827       used_at = 1;
7828       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7829       macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7830       break;
7831
7832     case M_SLTU_I:
7833       if (imm_expr.X_op == O_constant
7834           && imm_expr.X_add_number >= -0x8000
7835           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
7836         {
7837           macro_build (&imm_expr, "sltiu", "t,r,j", dreg, sreg,
7838                        BFD_RELOC_LO16);
7839           break;
7840         }
7841       used_at = 1;
7842       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7843       macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7844       break;
7845
7846     case M_SNE:
7847       if (sreg == 0)
7848         macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", dreg, 0, treg);
7849       else if (treg == 0)
7850         macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", dreg, 0, sreg);
7851       else
7852         {
7853           macro_build (NULL, "xor", "d,v,t", dreg, sreg, treg);
7854           macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", dreg, 0, dreg);
7855         }
7856       break;
7857
7858     case M_SNE_I:
7859       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
7860         {
7861           macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", dreg, 0, sreg);
7862           break;
7863         }
7864       if (sreg == 0)
7865         {
7866           as_warn (_("Instruction %s: result is always true"),
7867                    ip->insn_mo->name);
7868           macro_build (&expr1, HAVE_32BIT_GPRS ? "addiu" : "daddiu", "t,r,j",
7869                        dreg, 0, BFD_RELOC_LO16);
7870           break;
7871         }
7872       if (CPU_HAS_SEQ (mips_opts.arch)
7873           && -512 <= imm_expr.X_add_number
7874           && imm_expr.X_add_number < 512)
7875         {
7876           macro_build (NULL, "snei", "t,r,+Q", dreg, sreg,
7877                        (int) imm_expr.X_add_number);
7878           break;
7879         }
7880       if (imm_expr.X_op == O_constant
7881           && imm_expr.X_add_number >= 0
7882           && imm_expr.X_add_number < 0x10000)
7883         {
7884           macro_build (&imm_expr, "xori", "t,r,i", dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7885         }
7886       else if (imm_expr.X_op == O_constant
7887                && imm_expr.X_add_number > -0x8000
7888                && imm_expr.X_add_number < 0)
7889         {
7890           imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
7891           macro_build (&imm_expr, HAVE_32BIT_GPRS ? "addiu" : "daddiu",
7892                        "t,r,j", dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7893         }
7894       else if (CPU_HAS_SEQ (mips_opts.arch))
7895         {
7896           used_at = 1;
7897           load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7898           macro_build (NULL, "sne", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7899           break;
7900         }
7901       else
7902         {
7903           load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7904           macro_build (NULL, "xor", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7905           used_at = 1;
7906         }
7907       macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", dreg, 0, dreg);
7908       break;
7909
7910     case M_DSUB_I:
7911       dbl = 1;
7912     case M_SUB_I:
7913       if (imm_expr.X_op == O_constant
7914           && imm_expr.X_add_number > -0x8000
7915           && imm_expr.X_add_number <= 0x8000)
7916         {
7917           imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
7918           macro_build (&imm_expr, dbl ? "daddi" : "addi", "t,r,j",
7919                        dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7920           break;
7921         }
7922       used_at = 1;
7923       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
7924       macro_build (NULL, dbl ? "dsub" : "sub", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7925       break;
7926
7927     case M_DSUBU_I:
7928       dbl = 1;
7929     case M_SUBU_I:
7930       if (imm_expr.X_op == O_constant
7931           && imm_expr.X_add_number > -0x8000
7932           && imm_expr.X_add_number <= 0x8000)
7933         {
7934           imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
7935           macro_build (&imm_expr, dbl ? "daddiu" : "addiu", "t,r,j",
7936                        dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7937           break;
7938         }
7939       used_at = 1;
7940       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
7941       macro_build (NULL, dbl ? "dsubu" : "subu", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7942       break;
7943
7944     case M_TEQ_I:
7945       s = "teq";
7946       goto trap;
7947     case M_TGE_I:
7948       s = "tge";
7949       goto trap;
7950     case M_TGEU_I:
7951       s = "tgeu";
7952       goto trap;
7953     case M_TLT_I:
7954       s = "tlt";
7955       goto trap;
7956     case M_TLTU_I:
7957       s = "tltu";
7958       goto trap;
7959     case M_TNE_I:
7960       s = "tne";
7961     trap:
7962       used_at = 1;
7963       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7964       macro_build (NULL, s, "s,t", sreg, AT);
7965       break;
7966
7967     case M_TRUNCWS:
7968     case M_TRUNCWD:
7969       gas_assert (mips_opts.isa == ISA_MIPS1);
7970       used_at = 1;
7971       sreg = (ip->insn_opcode >> 11) & 0x1f;    /* floating reg */
7972       dreg = (ip->insn_opcode >> 06) & 0x1f;    /* floating reg */
7973
7974       /*
7975        * Is the double cfc1 instruction a bug in the mips assembler;
7976        * or is there a reason for it?
7977        */
7978       start_noreorder ();
7979       macro_build (NULL, "cfc1", "t,G", treg, RA);
7980       macro_build (NULL, "cfc1", "t,G", treg, RA);
7981       macro_build (NULL, "nop", "");
7982       expr1.X_add_number = 3;
7983       macro_build (&expr1, "ori", "t,r,i", AT, treg, BFD_RELOC_LO16);
7984       expr1.X_add_number = 2;
7985       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", AT, AT, BFD_RELOC_LO16);
7986       macro_build (NULL, "ctc1", "t,G", AT, RA);
7987       macro_build (NULL, "nop", "");
7988       macro_build (NULL, mask == M_TRUNCWD ? "cvt.w.d" : "cvt.w.s", "D,S",
7989                    dreg, sreg);
7990       macro_build (NULL, "ctc1", "t,G", treg, RA);
7991       macro_build (NULL, "nop", "");
7992       end_noreorder ();
7993       break;
7994
7995     case M_ULH:
7996       s = "lb";
7997       goto ulh;
7998     case M_ULHU:
7999       s = "lbu";
8000     ulh:
8001       used_at = 1;
8002       if (offset_expr.X_add_number >= 0x7fff)
8003         as_bad (_("Operand overflow"));
8004       if (!target_big_endian)
8005         ++offset_expr.X_add_number;
8006       macro_build (&offset_expr, s, "t,o(b)", AT, BFD_RELOC_LO16, breg);
8007       if (!target_big_endian)
8008         --offset_expr.X_add_number;
8009       else
8010         ++offset_expr.X_add_number;
8011       macro_build (&offset_expr, "lbu", "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, breg);
8012       macro_build (NULL, "sll", "d,w,<", AT, AT, 8);
8013       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", treg, treg, AT);
8014       break;
8015
8016     case M_ULD:
8017       s = "ldl";
8018       s2 = "ldr";
8019       off = 7;
8020       goto ulw;
8021     case M_ULW:
8022       s = "lwl";
8023       s2 = "lwr";
8024       off = 3;
8025     ulw:
8026       if (offset_expr.X_add_number >= 0x8000 - off)
8027         as_bad (_("Operand overflow"));
8028       if (treg != breg)
8029         tempreg = treg;
8030       else
8031         {
8032           used_at = 1;
8033           tempreg = AT;
8034         }
8035       if (!target_big_endian)
8036         offset_expr.X_add_number += off;
8037       macro_build (&offset_expr, s, "t,o(b)", tempreg, BFD_RELOC_LO16, breg);
8038       if (!target_big_endian)
8039         offset_expr.X_add_number -= off;
8040       else
8041         offset_expr.X_add_number += off;
8042       macro_build (&offset_expr, s2, "t,o(b)", tempreg, BFD_RELOC_LO16, breg);
8043
8044       /* If necessary, move the result in tempreg to the final destination.  */
8045       if (treg == tempreg)
8046         break;
8047       /* Protect second load's delay slot.  */
8048       load_delay_nop ();
8049       move_register (treg, tempreg);
8050       break;
8051
8052     case M_ULD_A:
8053       s = "ldl";
8054       s2 = "ldr";
8055       off = 7;
8056       goto ulwa;
8057     case M_ULW_A:
8058       s = "lwl";
8059       s2 = "lwr";
8060       off = 3;
8061     ulwa:
8062       used_at = 1;
8063       load_address (AT, &offset_expr, &used_at);
8064       if (breg != 0)
8065         macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, AT, breg);
8066       if (!target_big_endian)
8067         expr1.X_add_number = off;
8068       else
8069         expr1.X_add_number = 0;
8070       macro_build (&expr1, s, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
8071       if (!target_big_endian)
8072         expr1.X_add_number = 0;
8073       else
8074         expr1.X_add_number = off;
8075       macro_build (&expr1, s2, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
8076       break;
8077
8078     case M_ULH_A:
8079     case M_ULHU_A:
8080       used_at = 1;
8081       load_address (AT, &offset_expr, &used_at);
8082       if (breg != 0)
8083         macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, AT, breg);
8084       if (target_big_endian)
8085         expr1.X_add_number = 0;
8086       macro_build (&expr1, mask == M_ULH_A ? "lb" : "lbu", "t,o(b)",
8087                    treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
8088       if (target_big_endian)
8089         expr1.X_add_number = 1;
8090       else
8091         expr1.X_add_number = 0;
8092       macro_build (&expr1, "lbu", "t,o(b)", AT, BFD_RELOC_LO16, AT);
8093       macro_build (NULL, "sll", "d,w,<", treg, treg, 8);
8094       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", treg, treg, AT);
8095       break;
8096
8097     case M_USH:
8098       used_at = 1;
8099       if (offset_expr.X_add_number >= 0x7fff)
8100         as_bad (_("Operand overflow"));
8101       if (target_big_endian)
8102         ++offset_expr.X_add_number;
8103       macro_build (&offset_expr, "sb", "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, breg);
8104       macro_build (NULL, "srl", "d,w,<", AT, treg, 8);
8105       if (target_big_endian)
8106         --offset_expr.X_add_number;
8107       else
8108         ++offset_expr.X_add_number;
8109       macro_build (&offset_expr, "sb", "t,o(b)", AT, BFD_RELOC_LO16, breg);
8110       break;
8111
8112     case M_USD:
8113       s = "sdl";
8114       s2 = "sdr";
8115       off = 7;
8116       goto usw;
8117     case M_USW:
8118       s = "swl";
8119       s2 = "swr";
8120       off = 3;
8121     usw:
8122       if (offset_expr.X_add_number >= 0x8000 - off)
8123         as_bad (_("Operand overflow"));
8124       if (!target_big_endian)
8125         offset_expr.X_add_number += off;
8126       macro_build (&offset_expr, s, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, breg);
8127       if (!target_big_endian)
8128         offset_expr.X_add_number -= off;
8129       else
8130         offset_expr.X_add_number += off;
8131       macro_build (&offset_expr, s2, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, breg);
8132       break;
8133
8134     case M_USD_A:
8135       s = "sdl";
8136       s2 = "sdr";
8137       off = 7;
8138       goto uswa;
8139     case M_USW_A:
8140       s = "swl";
8141       s2 = "swr";
8142       off = 3;
8143     uswa:
8144       used_at = 1;
8145       load_address (AT, &offset_expr, &used_at);
8146       if (breg != 0)
8147         macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, AT, breg);
8148       if (!target_big_endian)
8149         expr1.X_add_number = off;
8150       else
8151         expr1.X_add_number = 0;
8152       macro_build (&expr1, s, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
8153       if (!target_big_endian)
8154         expr1.X_add_number = 0;
8155       else
8156         expr1.X_add_number = off;
8157       macro_build (&expr1, s2, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
8158       break;
8159
8160     case M_USH_A:
8161       used_at = 1;
8162       load_address (AT, &offset_expr, &used_at);
8163       if (breg != 0)
8164         macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, AT, breg);
8165       if (!target_big_endian)
8166         expr1.X_add_number = 0;
8167       macro_build (&expr1, "sb", "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
8168       macro_build (NULL, "srl", "d,w,<", treg, treg, 8);
8169       if (!target_big_endian)
8170         expr1.X_add_number = 1;
8171       else
8172         expr1.X_add_number = 0;
8173       macro_build (&expr1, "sb", "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
8174       if (!target_big_endian)
8175         expr1.X_add_number = 0;
8176       else
8177         expr1.X_add_number = 1;
8178       macro_build (&expr1, "lbu", "t,o(b)", AT, BFD_RELOC_LO16, AT);
8179       macro_build (NULL, "sll", "d,w,<", treg, treg, 8);
8180       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", treg, treg, AT);
8181       break;
8182
8183     default:
8184       /* FIXME: Check if this is one of the itbl macros, since they
8185          are added dynamically.  */
8186       as_bad (_("Macro %s not implemented yet"), ip->insn_mo->name);
8187       break;
8188     }
8189   if (!mips_opts.at && used_at)
8190     as_bad (_("Macro used $at after \".set noat\""));
8191 }
8192
8193 /* Implement macros in mips16 mode.  */
8194
8195 static void
8196 mips16_macro (struct mips_cl_insn *ip)
8197 {
8198   int mask;
8199   int xreg, yreg, zreg, tmp;
8200   expressionS expr1;
8201   int dbl;
8202   const char *s, *s2, *s3;
8203
8204   mask = ip->insn_mo->mask;
8205
8206   xreg = MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RX, *ip);
8207   yreg = MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RY, *ip);
8208   zreg = MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RZ, *ip);
8209
8210   expr1.X_op = O_constant;
8211   expr1.X_op_symbol = NULL;
8212   expr1.X_add_symbol = NULL;
8213   expr1.X_add_number = 1;
8214
8215   dbl = 0;
8216
8217   switch (mask)
8218     {
8219     default:
8220       internalError ();
8221
8222     case M_DDIV_3:
8223       dbl = 1;
8224     case M_DIV_3:
8225       s = "mflo";
8226       goto do_div3;
8227     case M_DREM_3:
8228       dbl = 1;
8229     case M_REM_3:
8230       s = "mfhi";
8231     do_div3:
8232       start_noreorder ();
8233       macro_build (NULL, dbl ? "ddiv" : "div", "0,x,y", xreg, yreg);
8234       expr1.X_add_number = 2;
8235       macro_build (&expr1, "bnez", "x,p", yreg);
8236       macro_build (NULL, "break", "6", 7);
8237
8238       /* FIXME: The normal code checks for of -1 / -0x80000000 here,
8239          since that causes an overflow.  We should do that as well,
8240          but I don't see how to do the comparisons without a temporary
8241          register.  */
8242       end_noreorder ();
8243       macro_build (NULL, s, "x", zreg);
8244       break;
8245
8246     case M_DIVU_3:
8247       s = "divu";
8248       s2 = "mflo";
8249       goto do_divu3;
8250     case M_REMU_3:
8251       s = "divu";
8252       s2 = "mfhi";
8253       goto do_divu3;
8254     case M_DDIVU_3:
8255       s = "ddivu";
8256       s2 = "mflo";
8257       goto do_divu3;
8258     case M_DREMU_3:
8259       s = "ddivu";
8260       s2 = "mfhi";
8261     do_divu3:
8262       start_noreorder ();
8263       macro_build (NULL, s, "0,x,y", xreg, yreg);
8264       expr1.X_add_number = 2;
8265       macro_build (&expr1, "bnez", "x,p", yreg);
8266       macro_build (NULL, "break", "6", 7);
8267       end_noreorder ();
8268       macro_build (NULL, s2, "x", zreg);
8269       break;
8270
8271     case M_DMUL:
8272       dbl = 1;
8273     case M_MUL:
8274       macro_build (NULL, dbl ? "dmultu" : "multu", "x,y", xreg, yreg);
8275       macro_build (NULL, "mflo", "x", zreg);
8276       break;
8277
8278     case M_DSUBU_I:
8279       dbl = 1;
8280       goto do_subu;
8281     case M_SUBU_I:
8282     do_subu:
8283       if (imm_expr.X_op != O_constant)
8284         as_bad (_("Unsupported large constant"));
8285       imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
8286       macro_build (&imm_expr, dbl ? "daddiu" : "addiu", "y,x,4", yreg, xreg);
8287       break;
8288
8289     case M_SUBU_I_2:
8290       if (imm_expr.X_op != O_constant)
8291         as_bad (_("Unsupported large constant"));
8292       imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
8293       macro_build (&imm_expr, "addiu", "x,k", xreg);
8294       break;
8295
8296     case M_DSUBU_I_2:
8297       if (imm_expr.X_op != O_constant)
8298         as_bad (_("Unsupported large constant"));
8299       imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
8300       macro_build (&imm_expr, "daddiu", "y,j", yreg);
8301       break;
8302
8303     case M_BEQ:
8304       s = "cmp";
8305       s2 = "bteqz";
8306       goto do_branch;
8307     case M_BNE:
8308       s = "cmp";
8309       s2 = "btnez";
8310       goto do_branch;
8311     case M_BLT:
8312       s = "slt";
8313       s2 = "btnez";
8314       goto do_branch;
8315     case M_BLTU:
8316       s = "sltu";
8317       s2 = "btnez";
8318       goto do_branch;
8319     case M_BLE:
8320       s = "slt";
8321       s2 = "bteqz";
8322       goto do_reverse_branch;
8323     case M_BLEU:
8324       s = "sltu";
8325       s2 = "bteqz";
8326       goto do_reverse_branch;
8327     case M_BGE:
8328       s = "slt";
8329       s2 = "bteqz";
8330       goto do_branch;
8331     case M_BGEU:
8332       s = "sltu";
8333       s2 = "bteqz";
8334       goto do_branch;
8335     case M_BGT:
8336       s = "slt";
8337       s2 = "btnez";
8338       goto do_reverse_branch;
8339     case M_BGTU:
8340       s = "sltu";
8341       s2 = "btnez";
8342
8343     do_reverse_branch:
8344       tmp = xreg;
8345       xreg = yreg;
8346       yreg = tmp;
8347
8348     do_branch:
8349       macro_build (NULL, s, "x,y", xreg, yreg);
8350       macro_build (&offset_expr, s2, "p");
8351       break;
8352
8353     case M_BEQ_I:
8354       s = "cmpi";
8355       s2 = "bteqz";
8356       s3 = "x,U";
8357       goto do_branch_i;
8358     case M_BNE_I:
8359       s = "cmpi";
8360       s2 = "btnez";
8361       s3 = "x,U";
8362       goto do_branch_i;
8363     case M_BLT_I:
8364       s = "slti";
8365       s2 = "btnez";
8366       s3 = "x,8";
8367       goto do_branch_i;
8368     case M_BLTU_I:
8369       s = "sltiu";
8370       s2 = "btnez";
8371       s3 = "x,8";
8372       goto do_branch_i;
8373     case M_BLE_I:
8374       s = "slti";
8375       s2 = "btnez";
8376       s3 = "x,8";
8377       goto do_addone_branch_i;
8378     case M_BLEU_I:
8379       s = "sltiu";
8380       s2 = "btnez";
8381       s3 = "x,8";
8382       goto do_addone_branch_i;
8383     case M_BGE_I:
8384       s = "slti";
8385       s2 = "bteqz";
8386       s3 = "x,8";
8387       goto do_branch_i;
8388     case M_BGEU_I:
8389       s = "sltiu";
8390       s2 = "bteqz";
8391       s3 = "x,8";
8392       goto do_branch_i;
8393     case M_BGT_I:
8394       s = "slti";
8395       s2 = "bteqz";
8396       s3 = "x,8";
8397       goto do_addone_branch_i;
8398     case M_BGTU_I:
8399       s = "sltiu";
8400       s2 = "bteqz";
8401       s3 = "x,8";
8402
8403     do_addone_branch_i:
8404       if (imm_expr.X_op != O_constant)
8405         as_bad (_("Unsupported large constant"));
8406       ++imm_expr.X_add_number;
8407
8408     do_branch_i:
8409       macro_build (&imm_expr, s, s3, xreg);
8410       macro_build (&offset_expr, s2, "p");
8411       break;
8412
8413     case M_ABS:
8414       expr1.X_add_number = 0;
8415       macro_build (&expr1, "slti", "x,8", yreg);
8416       if (xreg != yreg)
8417         move_register (xreg, yreg);
8418       expr1.X_add_number = 2;
8419       macro_build (&expr1, "bteqz", "p");
8420       macro_build (NULL, "neg", "x,w", xreg, xreg);
8421     }
8422 }
8423
8424 /* For consistency checking, verify that all bits are specified either
8425    by the match/mask part of the instruction definition, or by the
8426    operand list.  */
8427 static int
8428 validate_mips_insn (const struct mips_opcode *opc)
8429 {
8430   const char *p = opc->args;
8431   char c;
8432   unsigned long used_bits = opc->mask;
8433
8434   if ((used_bits & opc->match) != opc->match)
8435     {
8436       as_bad (_("internal: bad mips opcode (mask error): %s %s"),
8437               opc->name, opc->args);
8438       return 0;
8439     }
8440 #define USE_BITS(mask,shift)    (used_bits |= ((mask) << (shift)))
8441   while (*p)
8442     switch (c = *p++)
8443       {
8444       case ',': break;
8445       case '(': break;
8446       case ')': break;
8447       case '+':
8448         switch (c = *p++)
8449           {
8450           case '1': USE_BITS (OP_MASK_UDI1,     OP_SH_UDI1);    break;
8451           case '2': USE_BITS (OP_MASK_UDI2,     OP_SH_UDI2);    break;
8452           case '3': USE_BITS (OP_MASK_UDI3,     OP_SH_UDI3);    break;
8453           case '4': USE_BITS (OP_MASK_UDI4,     OP_SH_UDI4);    break;
8454           case 'A': USE_BITS (OP_MASK_SHAMT,    OP_SH_SHAMT);   break;
8455           case 'B': USE_BITS (OP_MASK_INSMSB,   OP_SH_INSMSB);  break;
8456           case 'C': USE_BITS (OP_MASK_EXTMSBD,  OP_SH_EXTMSBD); break;
8457           case 'D': USE_BITS (OP_MASK_RD,       OP_SH_RD);
8458                     USE_BITS (OP_MASK_SEL,      OP_SH_SEL);     break;
8459           case 'E': USE_BITS (OP_MASK_SHAMT,    OP_SH_SHAMT);   break;
8460           case 'F': USE_BITS (OP_MASK_INSMSB,   OP_SH_INSMSB);  break;
8461           case 'G': USE_BITS (OP_MASK_EXTMSBD,  OP_SH_EXTMSBD); break;
8462           case 'H': USE_BITS (OP_MASK_EXTMSBD,  OP_SH_EXTMSBD); break;
8463           case 'I': break;
8464           case 't': USE_BITS (OP_MASK_RT,       OP_SH_RT);      break;
8465           case 'T': USE_BITS (OP_MASK_RT,       OP_SH_RT);
8466                     USE_BITS (OP_MASK_SEL,      OP_SH_SEL);     break;
8467           case 'x': USE_BITS (OP_MASK_BBITIND,  OP_SH_BBITIND); break;
8468           case 'X': USE_BITS (OP_MASK_BBITIND,  OP_SH_BBITIND); break;
8469           case 'p': USE_BITS (OP_MASK_CINSPOS,  OP_SH_CINSPOS); break;
8470           case 'P': USE_BITS (OP_MASK_CINSPOS,  OP_SH_CINSPOS); break;
8471           case 'Q': USE_BITS (OP_MASK_SEQI,     OP_SH_SEQI);    break;
8472           case 's': USE_BITS (OP_MASK_CINSLM1,  OP_SH_CINSLM1); break;
8473           case 'S': USE_BITS (OP_MASK_CINSLM1,  OP_SH_CINSLM1); break;
8474
8475           default:
8476             as_bad (_("internal: bad mips opcode (unknown extension operand type `+%c'): %s %s"),
8477                     c, opc->name, opc->args);
8478             return 0;
8479           }
8480         break;
8481       case '<': USE_BITS (OP_MASK_SHAMT,        OP_SH_SHAMT);   break;
8482       case '>': USE_BITS (OP_MASK_SHAMT,        OP_SH_SHAMT);   break;
8483       case 'A': break;
8484       case 'B': USE_BITS (OP_MASK_CODE20,       OP_SH_CODE20);  break;
8485       case 'C': USE_BITS (OP_MASK_COPZ,         OP_SH_COPZ);    break;
8486       case 'D': USE_BITS (OP_MASK_FD,           OP_SH_FD);      break;
8487       case 'E': USE_BITS (OP_MASK_RT,           OP_SH_RT);      break;
8488       case 'F': break;
8489       case 'G': USE_BITS (OP_MASK_RD,           OP_SH_RD);      break;
8490       case 'H': USE_BITS (OP_MASK_SEL,          OP_SH_SEL);     break;
8491       case 'I': break;
8492       case 'J': USE_BITS (OP_MASK_CODE19,       OP_SH_CODE19);  break;
8493       case 'K': USE_BITS (OP_MASK_RD,           OP_SH_RD);      break;
8494       case 'L': break;
8495       case 'M': USE_BITS (OP_MASK_CCC,          OP_SH_CCC);     break;
8496       case 'N': USE_BITS (OP_MASK_BCC,          OP_SH_BCC);     break;
8497       case 'O': USE_BITS (OP_MASK_ALN,          OP_SH_ALN);     break;
8498       case 'Q': USE_BITS (OP_MASK_VSEL,         OP_SH_VSEL);
8499                 USE_BITS (OP_MASK_FT,           OP_SH_FT);      break;
8500       case 'R': USE_BITS (OP_MASK_FR,           OP_SH_FR);      break;
8501       case 'S': USE_BITS (OP_MASK_FS,           OP_SH_FS);      break;
8502       case 'T': USE_BITS (OP_MASK_FT,           OP_SH_FT);      break;
8503       case 'V': USE_BITS (OP_MASK_FS,           OP_SH_FS);      break;
8504       case 'W': USE_BITS (OP_MASK_FT,           OP_SH_FT);      break;
8505       case 'X': USE_BITS (OP_MASK_FD,           OP_SH_FD);      break;
8506       case 'Y': USE_BITS (OP_MASK_FS,           OP_SH_FS);      break;
8507       case 'Z': USE_BITS (OP_MASK_FT,           OP_SH_FT);      break;
8508       case 'a': USE_BITS (OP_MASK_TARGET,       OP_SH_TARGET);  break;
8509       case 'b': USE_BITS (OP_MASK_RS,           OP_SH_RS);      break;
8510       case 'c': USE_BITS (OP_MASK_CODE,         OP_SH_CODE);    break;
8511       case 'd': USE_BITS (OP_MASK_RD,           OP_SH_RD);      break;
8512       case 'f': break;
8513       case 'h': USE_BITS (OP_MASK_PREFX,        OP_SH_PREFX);   break;
8514       case 'i': USE_BITS (OP_MASK_IMMEDIATE,    OP_SH_IMMEDIATE); break;
8515       case 'j': USE_BITS (OP_MASK_DELTA,        OP_SH_DELTA);   break;
8516       case 'k': USE_BITS (OP_MASK_CACHE,        OP_SH_CACHE);   break;
8517       case 'l': break;
8518       case 'o': USE_BITS (OP_MASK_DELTA,        OP_SH_DELTA);   break;
8519       case 'p': USE_BITS (OP_MASK_DELTA,        OP_SH_DELTA);   break;
8520       case 'q': USE_BITS (OP_MASK_CODE2,        OP_SH_CODE2);   break;
8521       case 'r': USE_BITS (OP_MASK_RS,           OP_SH_RS);      break;
8522       case 's': USE_BITS (OP_MASK_RS,           OP_SH_RS);      break;
8523       case 't': USE_BITS (OP_MASK_RT,           OP_SH_RT);      break;
8524       case 'u': USE_BITS (OP_MASK_IMMEDIATE,    OP_SH_IMMEDIATE); break;
8525       case 'v': USE_BITS (OP_MASK_RS,           OP_SH_RS);      break;
8526       case 'w': USE_BITS (OP_MASK_RT,           OP_SH_RT);      break;
8527       case 'x': break;
8528       case 'z': break;
8529       case 'P': USE_BITS (OP_MASK_PERFREG,      OP_SH_PERFREG); break;
8530       case 'U': USE_BITS (OP_MASK_RD,           OP_SH_RD);
8531                 USE_BITS (OP_MASK_RT,           OP_SH_RT);      break;
8532       case 'e': USE_BITS (OP_MASK_VECBYTE,      OP_SH_VECBYTE); break;
8533       case '%': USE_BITS (OP_MASK_VECALIGN,     OP_SH_VECALIGN); break;
8534       case '[': break;
8535       case ']': break;
8536       case '1': USE_BITS (OP_MASK_SHAMT,        OP_SH_SHAMT);   break;
8537       case '2': USE_BITS (OP_MASK_BP,           OP_SH_BP);      break;
8538       case '3': USE_BITS (OP_MASK_SA3,          OP_SH_SA3);     break;
8539       case '4': USE_BITS (OP_MASK_SA4,          OP_SH_SA4);     break;
8540       case '5': USE_BITS (OP_MASK_IMM8,         OP_SH_IMM8);    break;
8541       case '6': USE_BITS (OP_MASK_RS,           OP_SH_RS);      break;
8542       case '7': USE_BITS (OP_MASK_DSPACC,       OP_SH_DSPACC);  break;
8543       case '8': USE_BITS (OP_MASK_WRDSP,        OP_SH_WRDSP);   break;
8544       case '9': USE_BITS (OP_MASK_DSPACC_S,     OP_SH_DSPACC_S);break;
8545       case '0': USE_BITS (OP_MASK_DSPSFT,       OP_SH_DSPSFT);  break;
8546       case '\'': USE_BITS (OP_MASK_RDDSP,       OP_SH_RDDSP);   break;
8547       case ':': USE_BITS (OP_MASK_DSPSFT_7,     OP_SH_DSPSFT_7);break;
8548       case '@': USE_BITS (OP_MASK_IMM10,        OP_SH_IMM10);   break;
8549       case '!': USE_BITS (OP_MASK_MT_U,         OP_SH_MT_U);    break;
8550       case '$': USE_BITS (OP_MASK_MT_H,         OP_SH_MT_H);    break;
8551       case '*': USE_BITS (OP_MASK_MTACC_T,      OP_SH_MTACC_T); break;
8552       case '&': USE_BITS (OP_MASK_MTACC_D,      OP_SH_MTACC_D); break;
8553       case 'g': USE_BITS (OP_MASK_RD,           OP_SH_RD);      break;
8554       default:
8555         as_bad (_("internal: bad mips opcode (unknown operand type `%c'): %s %s"),
8556                 c, opc->name, opc->args);
8557         return 0;
8558       }
8559 #undef USE_BITS
8560   if (used_bits != 0xffffffff)
8561     {
8562       as_bad (_("internal: bad mips opcode (bits 0x%lx undefined): %s %s"),
8563               ~used_bits & 0xffffffff, opc->name, opc->args);
8564       return 0;
8565     }
8566   return 1;
8567 }
8568
8569 /* UDI immediates.  */
8570 struct mips_immed {
8571   char          type;
8572   unsigned int  shift;
8573   unsigned long mask;
8574   const char *  desc;
8575 };
8576
8577 static const struct mips_immed mips_immed[] = {
8578   { '1',        OP_SH_UDI1,     OP_MASK_UDI1,           0},
8579   { '2',        OP_SH_UDI2,     OP_MASK_UDI2,           0},
8580   { '3',        OP_SH_UDI3,     OP_MASK_UDI3,           0},
8581   { '4',        OP_SH_UDI4,     OP_MASK_UDI4,           0},
8582   { 0,0,0,0 }
8583 };
8584
8585 /* Check whether an odd floating-point register is allowed.  */
8586 static int
8587 mips_oddfpreg_ok (const struct mips_opcode *insn, int argnum)
8588 {
8589   const char *s = insn->name;
8590
8591   if (insn->pinfo == INSN_MACRO)
8592     /* Let a macro pass, we'll catch it later when it is expanded.  */
8593     return 1;
8594
8595   if (ISA_HAS_ODD_SINGLE_FPR (mips_opts.isa))
8596     {
8597       /* Allow odd registers for single-precision ops.  */
8598       switch (insn->pinfo & (FP_S | FP_D))
8599         {
8600         case FP_S:
8601         case 0:
8602           return 1;     /* both single precision - ok */
8603         case FP_D:
8604           return 0;     /* both double precision - fail */
8605         default:
8606           break;
8607         }
8608
8609       /* Cvt.w.x and cvt.x.w allow an odd register for a 'w' or 's' operand.  */
8610       s = strchr (insn->name, '.');
8611       if (argnum == 2)
8612         s = s != NULL ? strchr (s + 1, '.') : NULL;
8613       return (s != NULL && (s[1] == 'w' || s[1] == 's'));
8614     } 
8615
8616   /* Single-precision coprocessor loads and moves are OK too.  */
8617   if ((insn->pinfo & FP_S)
8618       && (insn->pinfo & (INSN_COPROC_MEMORY_DELAY | INSN_STORE_MEMORY
8619                          | INSN_LOAD_COPROC_DELAY | INSN_COPROC_MOVE_DELAY)))
8620     return 1;
8621
8622   return 0;
8623 }
8624
8625 /* This routine assembles an instruction into its binary format.  As a
8626    side effect, it sets one of the global variables imm_reloc or
8627    offset_reloc to the type of relocation to do if one of the operands
8628    is an address expression.  */
8629
8630 static void
8631 mips_ip (char *str, struct mips_cl_insn *ip)
8632 {
8633   char *s;
8634   const char *args;
8635   char c = 0;
8636   struct mips_opcode *insn;
8637   char *argsStart;
8638   unsigned int regno;
8639   unsigned int lastregno;
8640   unsigned int lastpos = 0;
8641   unsigned int limlo, limhi;
8642   char *s_reset;
8643   char save_c = 0;
8644   offsetT min_range, max_range;
8645   int argnum;
8646   unsigned int rtype;
8647
8648   insn_error = NULL;
8649
8650   /* If the instruction contains a '.', we first try to match an instruction
8651      including the '.'.  Then we try again without the '.'.  */
8652   insn = NULL;
8653   for (s = str; *s != '\0' && !ISSPACE (*s); ++s)
8654     continue;
8655
8656   /* If we stopped on whitespace, then replace the whitespace with null for
8657      the call to hash_find.  Save the character we replaced just in case we
8658      have to re-parse the instruction.  */
8659   if (ISSPACE (*s))
8660     {
8661       save_c = *s;
8662       *s++ = '\0';
8663     }
8664
8665   insn = (struct mips_opcode *) hash_find (op_hash, str);
8666
8667   /* If we didn't find the instruction in the opcode table, try again, but
8668      this time with just the instruction up to, but not including the
8669      first '.'.  */
8670   if (insn == NULL)
8671     {
8672       /* Restore the character we overwrite above (if any).  */
8673       if (save_c)
8674         *(--s) = save_c;
8675
8676       /* Scan up to the first '.' or whitespace.  */
8677       for (s = str;
8678            *s != '\0' && *s != '.' && !ISSPACE (*s);
8679            ++s)
8680         continue;
8681
8682       /* If we did not find a '.', then we can quit now.  */
8683       if (*s != '.')
8684         {
8685           insn_error = _("Unrecognized opcode");
8686           return;
8687         }
8688
8689       /* Lookup the instruction in the hash table.  */
8690       *s++ = '\0';
8691       if ((insn = (struct mips_opcode *) hash_find (op_hash, str)) == NULL)
8692         {
8693           insn_error = _("Unrecognized opcode");
8694           return;
8695         }
8696     }
8697
8698   argsStart = s;
8699   for (;;)
8700     {
8701       bfd_boolean ok;
8702
8703       gas_assert (strcmp (insn->name, str) == 0);
8704
8705       ok = is_opcode_valid (insn);
8706       if (! ok)
8707         {
8708           if (insn + 1 < &mips_opcodes[NUMOPCODES]
8709               && strcmp (insn->name, insn[1].name) == 0)
8710             {
8711               ++insn;
8712               continue;
8713             }
8714           else
8715             {
8716               if (!insn_error)
8717                 {
8718                   static char buf[100];
8719                   sprintf (buf,
8720                            _("opcode not supported on this processor: %s (%s)"),
8721                            mips_cpu_info_from_arch (mips_opts.arch)->name,
8722                            mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
8723                   insn_error = buf;
8724                 }
8725               if (save_c)
8726                 *(--s) = save_c;
8727               return;
8728             }
8729         }
8730
8731       create_insn (ip, insn);
8732       insn_error = NULL;
8733       argnum = 1;
8734       lastregno = 0xffffffff;
8735       for (args = insn->args;; ++args)
8736         {
8737           int is_mdmx;
8738
8739           s += strspn (s, " \t");
8740           is_mdmx = 0;
8741           switch (*args)
8742             {
8743             case '\0':          /* end of args */
8744               if (*s == '\0')
8745                 return;
8746               break;
8747
8748             case '2': /* DSP 2-bit unsigned immediate in bit 11.  */
8749               my_getExpression (&imm_expr, s);
8750               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8751               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number != 1
8752                   && (unsigned long) imm_expr.X_add_number != 3)
8753                 {
8754                   as_bad (_("BALIGN immediate not 1 or 3 (%lu)"),
8755                           (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8756                 }
8757               INSERT_OPERAND (BP, *ip, imm_expr.X_add_number);
8758               imm_expr.X_op = O_absent;
8759               s = expr_end;
8760               continue;
8761
8762             case '3': /* DSP 3-bit unsigned immediate in bit 21.  */
8763               my_getExpression (&imm_expr, s);
8764               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8765               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_SA3)
8766                 {
8767                   as_bad (_("DSP immediate not in range 0..%d (%lu)"),
8768                           OP_MASK_SA3, (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8769                 }
8770               INSERT_OPERAND (SA3, *ip, imm_expr.X_add_number);
8771               imm_expr.X_op = O_absent;
8772               s = expr_end;
8773               continue;
8774
8775             case '4': /* DSP 4-bit unsigned immediate in bit 21.  */
8776               my_getExpression (&imm_expr, s);
8777               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8778               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_SA4)
8779                 {
8780                   as_bad (_("DSP immediate not in range 0..%d (%lu)"),
8781                           OP_MASK_SA4, (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8782                 }
8783               INSERT_OPERAND (SA4, *ip, imm_expr.X_add_number);
8784               imm_expr.X_op = O_absent;
8785               s = expr_end;
8786               continue;
8787
8788             case '5': /* DSP 8-bit unsigned immediate in bit 16.  */
8789               my_getExpression (&imm_expr, s);
8790               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8791               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_IMM8)
8792                 {
8793                   as_bad (_("DSP immediate not in range 0..%d (%lu)"),
8794                           OP_MASK_IMM8, (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8795                 }
8796               INSERT_OPERAND (IMM8, *ip, imm_expr.X_add_number);
8797               imm_expr.X_op = O_absent;
8798               s = expr_end;
8799               continue;
8800
8801             case '6': /* DSP 5-bit unsigned immediate in bit 21.  */
8802               my_getExpression (&imm_expr, s);
8803               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8804               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_RS)
8805                 {
8806                   as_bad (_("DSP immediate not in range 0..%d (%lu)"),
8807                           OP_MASK_RS, (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8808                 }
8809               INSERT_OPERAND (RS, *ip, imm_expr.X_add_number);
8810               imm_expr.X_op = O_absent;
8811               s = expr_end;
8812               continue;
8813
8814             case '7': /* Four DSP accumulators in bits 11,12.  */
8815               if (s[0] == '$' && s[1] == 'a' && s[2] == 'c' &&
8816                   s[3] >= '0' && s[3] <= '3')
8817                 {
8818                   regno = s[3] - '0';
8819                   s += 4;
8820                   INSERT_OPERAND (DSPACC, *ip, regno);
8821                   continue;
8822                 }
8823               else
8824                 as_bad (_("Invalid dsp acc register"));
8825               break;
8826
8827             case '8': /* DSP 6-bit unsigned immediate in bit 11.  */
8828               my_getExpression (&imm_expr, s);
8829               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8830               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_WRDSP)
8831                 {
8832                   as_bad (_("DSP immediate not in range 0..%d (%lu)"),
8833                           OP_MASK_WRDSP,
8834                           (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8835                 }
8836               INSERT_OPERAND (WRDSP, *ip, imm_expr.X_add_number);
8837               imm_expr.X_op = O_absent;
8838               s = expr_end;
8839               continue;
8840
8841             case '9': /* Four DSP accumulators in bits 21,22.  */
8842               if (s[0] == '$' && s[1] == 'a' && s[2] == 'c' &&
8843                   s[3] >= '0' && s[3] <= '3')
8844                 {
8845                   regno = s[3] - '0';
8846                   s += 4;
8847                   INSERT_OPERAND (DSPACC_S, *ip, regno);
8848                   continue;
8849                 }
8850               else
8851                 as_bad (_("Invalid dsp acc register"));
8852               break;
8853
8854             case '0': /* DSP 6-bit signed immediate in bit 20.  */
8855               my_getExpression (&imm_expr, s);
8856               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8857               min_range = -((OP_MASK_DSPSFT + 1) >> 1);
8858               max_range = ((OP_MASK_DSPSFT + 1) >> 1) - 1;
8859               if (imm_expr.X_add_number < min_range ||
8860                   imm_expr.X_add_number > max_range)
8861                 {
8862                   as_bad (_("DSP immediate not in range %ld..%ld (%ld)"),
8863                           (long) min_range, (long) max_range,
8864                           (long) imm_expr.X_add_number);
8865                 }
8866               INSERT_OPERAND (DSPSFT, *ip, imm_expr.X_add_number);
8867               imm_expr.X_op = O_absent;
8868               s = expr_end;
8869               continue;
8870
8871             case '\'': /* DSP 6-bit unsigned immediate in bit 16.  */
8872               my_getExpression (&imm_expr, s);
8873               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8874               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_RDDSP)
8875                 {
8876                   as_bad (_("DSP immediate not in range 0..%d (%lu)"),
8877                           OP_MASK_RDDSP,
8878                           (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8879                 }
8880               INSERT_OPERAND (RDDSP, *ip, imm_expr.X_add_number);
8881               imm_expr.X_op = O_absent;
8882               s = expr_end;
8883               continue;
8884
8885             case ':': /* DSP 7-bit signed immediate in bit 19.  */
8886               my_getExpression (&imm_expr, s);
8887               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8888               min_range = -((OP_MASK_DSPSFT_7 + 1) >> 1);
8889               max_range = ((OP_MASK_DSPSFT_7 + 1) >> 1) - 1;
8890               if (imm_expr.X_add_number < min_range ||
8891                   imm_expr.X_add_number > max_range)
8892                 {
8893                   as_bad (_("DSP immediate not in range %ld..%ld (%ld)"),
8894                           (long) min_range, (long) max_range,
8895                           (long) imm_expr.X_add_number);
8896                 }
8897               INSERT_OPERAND (DSPSFT_7, *ip, imm_expr.X_add_number);
8898               imm_expr.X_op = O_absent;
8899               s = expr_end;
8900               continue;
8901
8902             case '@': /* DSP 10-bit signed immediate in bit 16.  */
8903               my_getExpression (&imm_expr, s);
8904               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8905               min_range = -((OP_MASK_IMM10 + 1) >> 1);
8906               max_range = ((OP_MASK_IMM10 + 1) >> 1) - 1;
8907               if (imm_expr.X_add_number < min_range ||
8908                   imm_expr.X_add_number > max_range)
8909                 {
8910                   as_bad (_("DSP immediate not in range %ld..%ld (%ld)"),
8911                           (long) min_range, (long) max_range,
8912                           (long) imm_expr.X_add_number);
8913                 }
8914               INSERT_OPERAND (IMM10, *ip, imm_expr.X_add_number);
8915               imm_expr.X_op = O_absent;
8916               s = expr_end;
8917               continue;
8918
8919             case '!': /* MT usermode flag bit.  */
8920               my_getExpression (&imm_expr, s);
8921               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8922               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_MT_U)
8923                 as_bad (_("MT usermode bit not 0 or 1 (%lu)"),
8924                         (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8925               INSERT_OPERAND (MT_U, *ip, imm_expr.X_add_number);
8926               imm_expr.X_op = O_absent;
8927               s = expr_end;
8928               continue;
8929
8930             case '$': /* MT load high flag bit.  */
8931               my_getExpression (&imm_expr, s);
8932               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8933               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_MT_H)
8934                 as_bad (_("MT load high bit not 0 or 1 (%lu)"),
8935                         (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8936               INSERT_OPERAND (MT_H, *ip, imm_expr.X_add_number);
8937               imm_expr.X_op = O_absent;
8938               s = expr_end;
8939               continue;
8940
8941             case '*': /* Four DSP accumulators in bits 18,19.  */
8942               if (s[0] == '$' && s[1] == 'a' && s[2] == 'c' &&
8943                   s[3] >= '0' && s[3] <= '3')
8944                 {
8945                   regno = s[3] - '0';
8946                   s += 4;
8947                   INSERT_OPERAND (MTACC_T, *ip, regno);
8948                   continue;
8949                 }
8950               else
8951                 as_bad (_("Invalid dsp/smartmips acc register"));
8952               break;
8953
8954             case '&': /* Four DSP accumulators in bits 13,14.  */
8955               if (s[0] == '$' && s[1] == 'a' && s[2] == 'c' &&
8956                   s[3] >= '0' && s[3] <= '3')
8957                 {
8958                   regno = s[3] - '0';
8959                   s += 4;
8960                   INSERT_OPERAND (MTACC_D, *ip, regno);
8961                   continue;
8962                 }
8963               else
8964                 as_bad (_("Invalid dsp/smartmips acc register"));
8965               break;
8966
8967             case ',':
8968               ++argnum;
8969               if (*s++ == *args)
8970                 continue;
8971               s--;
8972               switch (*++args)
8973                 {
8974                 case 'r':
8975                 case 'v':
8976                   INSERT_OPERAND (RS, *ip, lastregno);
8977                   continue;
8978
8979                 case 'w':
8980                   INSERT_OPERAND (RT, *ip, lastregno);
8981                   continue;
8982
8983                 case 'W':
8984                   INSERT_OPERAND (FT, *ip, lastregno);
8985                   continue;
8986
8987                 case 'V':
8988                   INSERT_OPERAND (FS, *ip, lastregno);
8989                   continue;
8990                 }
8991               break;
8992
8993             case '(':
8994               /* Handle optional base register.
8995                  Either the base register is omitted or
8996                  we must have a left paren.  */
8997               /* This is dependent on the next operand specifier
8998                  is a base register specification.  */
8999               gas_assert (args[1] == 'b');
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 error: bad mips opcode "
9287                             "(unknown extension operand type `+%c'): %s %s"),
9288                           *args, insn->name, insn->args);
9289                   /* Further processing is fruitless.  */
9290                   return;
9291                 }
9292               break;
9293
9294             case '<':           /* must be at least one digit */
9295               /*
9296                * According to the manual, if the shift amount is greater
9297                * than 31 or less than 0, then the shift amount should be
9298                * mod 32.  In reality the mips assembler issues an error.
9299                * We issue a warning and mask out all but the low 5 bits.
9300                */
9301               my_getExpression (&imm_expr, s);
9302               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9303               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > 31)
9304                 as_warn (_("Improper shift amount (%lu)"),
9305                          (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9306               INSERT_OPERAND (SHAMT, *ip, imm_expr.X_add_number);
9307               imm_expr.X_op = O_absent;
9308               s = expr_end;
9309               continue;
9310
9311             case '>':           /* shift amount minus 32 */
9312               my_getExpression (&imm_expr, s);
9313               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9314               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number < 32
9315                   || (unsigned long) imm_expr.X_add_number > 63)
9316                 break;
9317               INSERT_OPERAND (SHAMT, *ip, imm_expr.X_add_number - 32);
9318               imm_expr.X_op = O_absent;
9319               s = expr_end;
9320               continue;
9321
9322             case 'k':           /* CACHE code.  */
9323             case 'h':           /* PREFX code.  */
9324             case '1':           /* SYNC type.  */
9325               my_getExpression (&imm_expr, s);
9326               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9327               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > 31)
9328                 as_warn (_("Invalid value for `%s' (%lu)"),
9329                          ip->insn_mo->name,
9330                          (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9331               if (*args == 'k')
9332                 {
9333                   if (mips_fix_cn63xxp1 && strcmp ("pref", insn->name) == 0)
9334                     switch (imm_expr.X_add_number)
9335                       {
9336                       case 5:
9337                       case 25:
9338                       case 26:
9339                       case 27:
9340                       case 28:
9341                       case 29:
9342                       case 30:
9343                       case 31:  /* These are ok.  */
9344                         break;
9345
9346                       default:  /* The rest must be changed to 28.  */
9347                         imm_expr.X_add_number = 28;
9348                         break;
9349                       }
9350                   INSERT_OPERAND (CACHE, *ip, imm_expr.X_add_number);
9351                 }
9352               else if (*args == 'h')
9353                 INSERT_OPERAND (PREFX, *ip, imm_expr.X_add_number);
9354               else
9355                 INSERT_OPERAND (SHAMT, *ip, imm_expr.X_add_number);
9356               imm_expr.X_op = O_absent;
9357               s = expr_end;
9358               continue;
9359
9360             case 'c':           /* BREAK code.  */
9361               my_getExpression (&imm_expr, s);
9362               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9363               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > OP_MASK_CODE)
9364                 as_warn (_("Code for %s not in range 0..1023 (%lu)"),
9365                          ip->insn_mo->name,
9366                          (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9367               INSERT_OPERAND (CODE, *ip, imm_expr.X_add_number);
9368               imm_expr.X_op = O_absent;
9369               s = expr_end;
9370               continue;
9371
9372             case 'q':           /* Lower BREAK code.  */
9373               my_getExpression (&imm_expr, s);
9374               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9375               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > OP_MASK_CODE2)
9376                 as_warn (_("Lower code for %s not in range 0..1023 (%lu)"),
9377                          ip->insn_mo->name,
9378                          (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9379               INSERT_OPERAND (CODE2, *ip, imm_expr.X_add_number);
9380               imm_expr.X_op = O_absent;
9381               s = expr_end;
9382               continue;
9383
9384             case 'B':           /* 20-bit SYSCALL/BREAK code.  */
9385               my_getExpression (&imm_expr, s);
9386               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9387               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > OP_MASK_CODE20)
9388                 as_warn (_("Code for %s not in range 0..1048575 (%lu)"),
9389                          ip->insn_mo->name,
9390                          (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9391               INSERT_OPERAND (CODE20, *ip, imm_expr.X_add_number);
9392               imm_expr.X_op = O_absent;
9393               s = expr_end;
9394               continue;
9395
9396             case 'C':           /* Coprocessor code.  */
9397               my_getExpression (&imm_expr, s);
9398               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9399               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > OP_MASK_COPZ)
9400                 {
9401                   as_warn (_("Coproccesor code > 25 bits (%lu)"),
9402                            (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9403                   imm_expr.X_add_number &= OP_MASK_COPZ;
9404                 }
9405               INSERT_OPERAND (COPZ, *ip, imm_expr.X_add_number);
9406               imm_expr.X_op = O_absent;
9407               s = expr_end;
9408               continue;
9409
9410             case 'J':           /* 19-bit WAIT code.  */
9411               my_getExpression (&imm_expr, s);
9412               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9413               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > OP_MASK_CODE19)
9414                 {
9415                   as_warn (_("Illegal 19-bit code (%lu)"),
9416                            (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9417                   imm_expr.X_add_number &= OP_MASK_CODE19;
9418                 }
9419               INSERT_OPERAND (CODE19, *ip, imm_expr.X_add_number);
9420               imm_expr.X_op = O_absent;
9421               s = expr_end;
9422               continue;
9423
9424             case 'P':           /* Performance register.  */
9425               my_getExpression (&imm_expr, s);
9426               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9427               if (imm_expr.X_add_number != 0 && imm_expr.X_add_number != 1)
9428                 as_warn (_("Invalid performance register (%lu)"),
9429                          (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9430               INSERT_OPERAND (PERFREG, *ip, imm_expr.X_add_number);
9431               imm_expr.X_op = O_absent;
9432               s = expr_end;
9433               continue;
9434
9435             case 'G':           /* Coprocessor destination register.  */
9436               if (((ip->insn_opcode >> OP_SH_OP) & OP_MASK_OP) == OP_OP_COP0)
9437                 ok = reg_lookup (&s, RTYPE_NUM | RTYPE_CP0, &regno);
9438               else
9439                 ok = reg_lookup (&s, RTYPE_NUM | RTYPE_GP, &regno);
9440               INSERT_OPERAND (RD, *ip, regno);
9441               if (ok) 
9442                 {
9443                   lastregno = regno;
9444                   continue;
9445                 }
9446               else
9447                 break;
9448
9449             case 'b':           /* Base register.  */
9450             case 'd':           /* Destination register.  */
9451             case 's':           /* Source register.  */
9452             case 't':           /* Target register.  */
9453             case 'r':           /* Both target and source.  */
9454             case 'v':           /* Both dest and source.  */
9455             case 'w':           /* Both dest and target.  */
9456             case 'E':           /* Coprocessor target register.  */
9457             case 'K':           /* RDHWR destination register.  */
9458             case 'x':           /* Ignore register name.  */
9459             case 'z':           /* Must be zero register.  */
9460             case 'U':           /* Destination register (CLO/CLZ).  */
9461             case 'g':           /* Coprocessor destination register.  */
9462               s_reset = s;
9463               if (*args == 'E' || *args == 'K')
9464                 ok = reg_lookup (&s, RTYPE_NUM, &regno);
9465               else
9466                 {
9467                   ok = reg_lookup (&s, RTYPE_NUM | RTYPE_GP, &regno);
9468                   if (regno == AT && mips_opts.at)
9469                     {
9470                       if (mips_opts.at == ATREG)
9471                         as_warn (_("Used $at without \".set noat\""));
9472                       else
9473                         as_warn (_("Used $%u with \".set at=$%u\""),
9474                                  regno, mips_opts.at);
9475                     }
9476                 }
9477               if (ok)
9478                 {
9479                   c = *args;
9480                   if (*s == ' ')
9481                     ++s;
9482                   if (args[1] != *s)
9483                     {
9484                       if (c == 'r' || c == 'v' || c == 'w')
9485                         {
9486                           regno = lastregno;
9487                           s = s_reset;
9488                           ++args;
9489                         }
9490                     }
9491                   /* 'z' only matches $0.  */
9492                   if (c == 'z' && regno != 0)
9493                     break;
9494
9495                   if (c == 's' && !strncmp (ip->insn_mo->name, "jalr", 4))
9496                     {
9497                       if (regno == lastregno)
9498                         {
9499                           insn_error
9500                             = _("Source and destination must be different");
9501                           continue;
9502                         }
9503                       if (regno == 31 && lastregno == 0xffffffff)
9504                         {
9505                           insn_error
9506                             = _("A destination register must be supplied");
9507                           continue;
9508                         }
9509                     }
9510                   /* Now that we have assembled one operand, we use the args
9511                      string to figure out where it goes in the instruction.  */
9512                   switch (c)
9513                     {
9514                     case 'r':
9515                     case 's':
9516                     case 'v':
9517                     case 'b':
9518                       INSERT_OPERAND (RS, *ip, regno);
9519                       break;
9520                     case 'd':
9521                     case 'G':
9522                     case 'K':
9523                     case 'g':
9524                       INSERT_OPERAND (RD, *ip, regno);
9525                       break;
9526                     case 'U':
9527                       INSERT_OPERAND (RD, *ip, regno);
9528                       INSERT_OPERAND (RT, *ip, regno);
9529                       break;
9530                     case 'w':
9531                     case 't':
9532                     case 'E':
9533                       INSERT_OPERAND (RT, *ip, regno);
9534                       break;
9535                     case 'x':
9536                       /* This case exists because on the r3000 trunc
9537                          expands into a macro which requires a gp
9538                          register.  On the r6000 or r4000 it is
9539                          assembled into a single instruction which
9540                          ignores the register.  Thus the insn version
9541                          is MIPS_ISA2 and uses 'x', and the macro
9542                          version is MIPS_ISA1 and uses 't'.  */
9543                       break;
9544                     case 'z':
9545                       /* This case is for the div instruction, which
9546                          acts differently if the destination argument
9547                          is $0.  This only matches $0, and is checked
9548                          outside the switch.  */
9549                       break;
9550                     case 'D':
9551                       /* Itbl operand; not yet implemented. FIXME ?? */
9552                       break;
9553                       /* What about all other operands like 'i', which
9554                          can be specified in the opcode table? */
9555                     }
9556                   lastregno = regno;
9557                   continue;
9558                 }
9559               switch (*args++)
9560                 {
9561                 case 'r':
9562                 case 'v':
9563                   INSERT_OPERAND (RS, *ip, lastregno);
9564                   continue;
9565                 case 'w':
9566                   INSERT_OPERAND (RT, *ip, lastregno);
9567                   continue;
9568                 }
9569               break;
9570
9571             case 'O':           /* MDMX alignment immediate constant.  */
9572               my_getExpression (&imm_expr, s);
9573               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9574               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > OP_MASK_ALN)
9575                 as_warn (_("Improper align amount (%ld), using low bits"),
9576                          (long) imm_expr.X_add_number);
9577               INSERT_OPERAND (ALN, *ip, imm_expr.X_add_number);
9578               imm_expr.X_op = O_absent;
9579               s = expr_end;
9580               continue;
9581
9582             case 'Q':           /* MDMX vector, element sel, or const.  */
9583               if (s[0] != '$')
9584                 {
9585                   /* MDMX Immediate.  */
9586                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9587                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9588                   if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > OP_MASK_FT)
9589                     as_warn (_("Invalid MDMX Immediate (%ld)"),
9590                              (long) imm_expr.X_add_number);
9591                   INSERT_OPERAND (FT, *ip, imm_expr.X_add_number);
9592                   if (ip->insn_opcode & (OP_MASK_VSEL << OP_SH_VSEL))
9593                     ip->insn_opcode |= MDMX_FMTSEL_IMM_QH << OP_SH_VSEL;
9594                   else
9595                     ip->insn_opcode |= MDMX_FMTSEL_IMM_OB << OP_SH_VSEL;
9596                   imm_expr.X_op = O_absent;
9597                   s = expr_end;
9598                   continue;
9599                 }
9600               /* Not MDMX Immediate.  Fall through.  */
9601             case 'X':           /* MDMX destination register.  */
9602             case 'Y':           /* MDMX source register.  */
9603             case 'Z':           /* MDMX target register.  */
9604               is_mdmx = 1;
9605             case 'D':           /* Floating point destination register.  */
9606             case 'S':           /* Floating point source register.  */
9607             case 'T':           /* Floating point target register.  */
9608             case 'R':           /* Floating point source register.  */
9609             case 'V':
9610             case 'W':
9611               rtype = RTYPE_FPU;
9612               if (is_mdmx
9613                   || (mips_opts.ase_mdmx
9614                       && (ip->insn_mo->pinfo & FP_D)
9615                       && (ip->insn_mo->pinfo & (INSN_COPROC_MOVE_DELAY
9616                                                 | INSN_COPROC_MEMORY_DELAY
9617                                                 | INSN_LOAD_COPROC_DELAY
9618                                                 | INSN_LOAD_MEMORY_DELAY
9619                                                 | INSN_STORE_MEMORY))))
9620                 rtype |= RTYPE_VEC;
9621               s_reset = s;
9622               if (reg_lookup (&s, rtype, &regno))
9623                 {
9624                   if ((regno & 1) != 0
9625                       && HAVE_32BIT_FPRS
9626                       && !mips_oddfpreg_ok (ip->insn_mo, argnum))
9627                     as_warn (_("Float register should be even, was %d"),
9628                              regno);
9629
9630                   c = *args;
9631                   if (*s == ' ')
9632                     ++s;
9633                   if (args[1] != *s)
9634                     {
9635                       if (c == 'V' || c == 'W')
9636                         {
9637                           regno = lastregno;
9638                           s = s_reset;
9639                           ++args;
9640                         }
9641                     }
9642                   switch (c)
9643                     {
9644                     case 'D':
9645                     case 'X':
9646                       INSERT_OPERAND (FD, *ip, regno);
9647                       break;
9648                     case 'V':
9649                     case 'S':
9650                     case 'Y':
9651                       INSERT_OPERAND (FS, *ip, regno);
9652                       break;
9653                     case 'Q':
9654                       /* This is like 'Z', but also needs to fix the MDMX
9655                          vector/scalar select bits.  Note that the
9656                          scalar immediate case is handled above.  */
9657                       if (*s == '[')
9658                         {
9659                           int is_qh = (ip->insn_opcode & (1 << OP_SH_VSEL));
9660                           int max_el = (is_qh ? 3 : 7);
9661                           s++;
9662                           my_getExpression(&imm_expr, s);
9663                           check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9664                           s = expr_end;
9665                           if (imm_expr.X_add_number > max_el)
9666                             as_bad (_("Bad element selector %ld"),
9667                                     (long) imm_expr.X_add_number);
9668                           imm_expr.X_add_number &= max_el;
9669                           ip->insn_opcode |= (imm_expr.X_add_number
9670                                               << (OP_SH_VSEL +
9671                                                   (is_qh ? 2 : 1)));
9672                           imm_expr.X_op = O_absent;
9673                           if (*s != ']')
9674                             as_warn (_("Expecting ']' found '%s'"), s);
9675                           else
9676                             s++;
9677                         }
9678                       else
9679                         {
9680                           if (ip->insn_opcode & (OP_MASK_VSEL << OP_SH_VSEL))
9681                             ip->insn_opcode |= (MDMX_FMTSEL_VEC_QH
9682                                                 << OP_SH_VSEL);
9683                           else
9684                             ip->insn_opcode |= (MDMX_FMTSEL_VEC_OB <<
9685                                                 OP_SH_VSEL);
9686                         }
9687                       /* Fall through.  */
9688                     case 'W':
9689                     case 'T':
9690                     case 'Z':
9691                       INSERT_OPERAND (FT, *ip, regno);
9692                       break;
9693                     case 'R':
9694                       INSERT_OPERAND (FR, *ip, regno);
9695                       break;
9696                     }
9697                   lastregno = regno;
9698                   continue;
9699                 }
9700
9701               switch (*args++)
9702                 {
9703                 case 'V':
9704                   INSERT_OPERAND (FS, *ip, lastregno);
9705                   continue;
9706                 case 'W':
9707                   INSERT_OPERAND (FT, *ip, lastregno);
9708                   continue;
9709                 }
9710               break;
9711
9712             case 'I':
9713               my_getExpression (&imm_expr, s);
9714               if (imm_expr.X_op != O_big
9715                   && imm_expr.X_op != O_constant)
9716                 insn_error = _("absolute expression required");
9717               if (HAVE_32BIT_GPRS)
9718                 normalize_constant_expr (&imm_expr);
9719               s = expr_end;
9720               continue;
9721
9722             case 'A':
9723               my_getExpression (&offset_expr, s);
9724               normalize_address_expr (&offset_expr);
9725               *imm_reloc = BFD_RELOC_32;
9726               s = expr_end;
9727               continue;
9728
9729             case 'F':
9730             case 'L':
9731             case 'f':
9732             case 'l':
9733               {
9734                 int f64;
9735                 int using_gprs;
9736                 char *save_in;
9737                 char *err;
9738                 unsigned char temp[8];
9739                 int len;
9740                 unsigned int length;
9741                 segT seg;
9742                 subsegT subseg;
9743                 char *p;
9744
9745                 /* These only appear as the last operand in an
9746                    instruction, and every instruction that accepts
9747                    them in any variant accepts them in all variants.
9748                    This means we don't have to worry about backing out
9749                    any changes if the instruction does not match.
9750
9751                    The difference between them is the size of the
9752                    floating point constant and where it goes.  For 'F'
9753                    and 'L' the constant is 64 bits; for 'f' and 'l' it
9754                    is 32 bits.  Where the constant is placed is based
9755                    on how the MIPS assembler does things:
9756                     F -- .rdata
9757                     L -- .lit8
9758                     f -- immediate value
9759                     l -- .lit4
9760
9761                     The .lit4 and .lit8 sections are only used if
9762                     permitted by the -G argument.
9763
9764                     The code below needs to know whether the target register
9765                     is 32 or 64 bits wide.  It relies on the fact 'f' and
9766                     'F' are used with GPR-based instructions and 'l' and
9767                     'L' are used with FPR-based instructions.  */
9768
9769                 f64 = *args == 'F' || *args == 'L';
9770                 using_gprs = *args == 'F' || *args == 'f';
9771
9772                 save_in = input_line_pointer;
9773                 input_line_pointer = s;
9774                 err = md_atof (f64 ? 'd' : 'f', (char *) temp, &len);
9775                 length = len;
9776                 s = input_line_pointer;
9777                 input_line_pointer = save_in;
9778                 if (err != NULL && *err != '\0')
9779                   {
9780                     as_bad (_("Bad floating point constant: %s"), err);
9781                     memset (temp, '\0', sizeof temp);
9782                     length = f64 ? 8 : 4;
9783                   }
9784
9785                 gas_assert (length == (unsigned) (f64 ? 8 : 4));
9786
9787                 if (*args == 'f'
9788                     || (*args == 'l'
9789                         && (g_switch_value < 4
9790                             || (temp[0] == 0 && temp[1] == 0)
9791                             || (temp[2] == 0 && temp[3] == 0))))
9792                   {
9793                     imm_expr.X_op = O_constant;
9794                     if (!target_big_endian)
9795                       imm_expr.X_add_number = bfd_getl32 (temp);
9796                     else
9797                       imm_expr.X_add_number = bfd_getb32 (temp);
9798                   }
9799                 else if (length > 4
9800                          && !mips_disable_float_construction
9801                          /* Constants can only be constructed in GPRs and
9802                             copied to FPRs if the GPRs are at least as wide
9803                             as the FPRs.  Force the constant into memory if
9804                             we are using 64-bit FPRs but the GPRs are only
9805                             32 bits wide.  */
9806                          && (using_gprs
9807                              || !(HAVE_64BIT_FPRS && HAVE_32BIT_GPRS))
9808                          && ((temp[0] == 0 && temp[1] == 0)
9809                              || (temp[2] == 0 && temp[3] == 0))
9810                          && ((temp[4] == 0 && temp[5] == 0)
9811                              || (temp[6] == 0 && temp[7] == 0)))
9812                   {
9813                     /* The value is simple enough to load with a couple of
9814                        instructions.  If using 32-bit registers, set
9815                        imm_expr to the high order 32 bits and offset_expr to
9816                        the low order 32 bits.  Otherwise, set imm_expr to
9817                        the entire 64 bit constant.  */
9818                     if (using_gprs ? HAVE_32BIT_GPRS : HAVE_32BIT_FPRS)
9819                       {
9820                         imm_expr.X_op = O_constant;
9821                         offset_expr.X_op = O_constant;
9822                         if (!target_big_endian)
9823                           {
9824                             imm_expr.X_add_number = bfd_getl32 (temp + 4);
9825                             offset_expr.X_add_number = bfd_getl32 (temp);
9826                           }
9827                         else
9828                           {
9829                             imm_expr.X_add_number = bfd_getb32 (temp);
9830                             offset_expr.X_add_number = bfd_getb32 (temp + 4);
9831                           }
9832                         if (offset_expr.X_add_number == 0)
9833                           offset_expr.X_op = O_absent;
9834                       }
9835                     else if (sizeof (imm_expr.X_add_number) > 4)
9836                       {
9837                         imm_expr.X_op = O_constant;
9838                         if (!target_big_endian)
9839                           imm_expr.X_add_number = bfd_getl64 (temp);
9840                         else
9841                           imm_expr.X_add_number = bfd_getb64 (temp);
9842                       }
9843                     else
9844                       {
9845                         imm_expr.X_op = O_big;
9846                         imm_expr.X_add_number = 4;
9847                         if (!target_big_endian)
9848                           {
9849                             generic_bignum[0] = bfd_getl16 (temp);
9850                             generic_bignum[1] = bfd_getl16 (temp + 2);
9851                             generic_bignum[2] = bfd_getl16 (temp + 4);
9852                             generic_bignum[3] = bfd_getl16 (temp + 6);
9853                           }
9854                         else
9855                           {
9856                             generic_bignum[0] = bfd_getb16 (temp + 6);
9857                             generic_bignum[1] = bfd_getb16 (temp + 4);
9858                             generic_bignum[2] = bfd_getb16 (temp + 2);
9859                             generic_bignum[3] = bfd_getb16 (temp);
9860                           }
9861                       }
9862                   }
9863                 else
9864                   {
9865                     const char *newname;
9866                     segT new_seg;
9867
9868                     /* Switch to the right section.  */
9869                     seg = now_seg;
9870                     subseg = now_subseg;
9871                     switch (*args)
9872                       {
9873                       default: /* unused default case avoids warnings.  */
9874                       case 'L':
9875                         newname = RDATA_SECTION_NAME;
9876                         if (g_switch_value >= 8)
9877                           newname = ".lit8";
9878                         break;
9879                       case 'F':
9880                         newname = RDATA_SECTION_NAME;
9881                         break;
9882                       case 'l':
9883                         gas_assert (g_switch_value >= 4);
9884                         newname = ".lit4";
9885                         break;
9886                       }
9887                     new_seg = subseg_new (newname, (subsegT) 0);
9888                     if (IS_ELF)
9889                       bfd_set_section_flags (stdoutput, new_seg,
9890                                              (SEC_ALLOC
9891                                               | SEC_LOAD
9892                                               | SEC_READONLY
9893                                               | SEC_DATA));
9894                     frag_align (*args == 'l' ? 2 : 3, 0, 0);
9895                     if (IS_ELF && strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
9896                       record_alignment (new_seg, 4);
9897                     else
9898                       record_alignment (new_seg, *args == 'l' ? 2 : 3);
9899                     if (seg == now_seg)
9900                       as_bad (_("Can't use floating point insn in this section"));
9901
9902                     /* Set the argument to the current address in the
9903                        section.  */
9904                     offset_expr.X_op = O_symbol;
9905                     offset_expr.X_add_symbol = symbol_temp_new_now ();
9906                     offset_expr.X_add_number = 0;
9907
9908                     /* Put the floating point number into the section.  */
9909                     p = frag_more ((int) length);
9910                     memcpy (p, temp, length);
9911
9912                     /* Switch back to the original section.  */
9913                     subseg_set (seg, subseg);
9914                   }
9915               }
9916               continue;
9917
9918             case 'i':           /* 16-bit unsigned immediate.  */
9919             case 'j':           /* 16-bit signed immediate.  */
9920               *imm_reloc = BFD_RELOC_LO16;
9921               if (my_getSmallExpression (&imm_expr, imm_reloc, s) == 0)
9922                 {
9923                   int more;
9924                   offsetT minval, maxval;
9925
9926                   more = (insn + 1 < &mips_opcodes[NUMOPCODES]
9927                           && strcmp (insn->name, insn[1].name) == 0);
9928
9929                   /* If the expression was written as an unsigned number,
9930                      only treat it as signed if there are no more
9931                      alternatives.  */
9932                   if (more
9933                       && *args == 'j'
9934                       && sizeof (imm_expr.X_add_number) <= 4
9935                       && imm_expr.X_op == O_constant
9936                       && imm_expr.X_add_number < 0
9937                       && imm_expr.X_unsigned
9938                       && HAVE_64BIT_GPRS)
9939                     break;
9940
9941                   /* For compatibility with older assemblers, we accept
9942                      0x8000-0xffff as signed 16-bit numbers when only
9943                      signed numbers are allowed.  */
9944                   if (*args == 'i')
9945                     minval = 0, maxval = 0xffff;
9946                   else if (more)
9947                     minval = -0x8000, maxval = 0x7fff;
9948                   else
9949                     minval = -0x8000, maxval = 0xffff;
9950
9951                   if (imm_expr.X_op != O_constant
9952                       || imm_expr.X_add_number < minval
9953                       || imm_expr.X_add_number > maxval)
9954                     {
9955                       if (more)
9956                         break;
9957                       if (imm_expr.X_op == O_constant
9958                           || imm_expr.X_op == O_big)
9959                         as_bad (_("Expression out of range"));
9960                     }
9961                 }
9962               s = expr_end;
9963               continue;
9964
9965             case 'o':           /* 16-bit offset.  */
9966               offset_reloc[0] = BFD_RELOC_LO16;
9967               offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
9968               offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
9969
9970               /* Check whether there is only a single bracketed expression
9971                  left.  If so, it must be the base register and the
9972                  constant must be zero.  */
9973               offset_reloc[0] = BFD_RELOC_LO16;
9974               offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
9975               offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
9976               if (*s == '(' && strchr (s + 1, '(') == 0)
9977                 {
9978                   offset_expr.X_op = O_constant;
9979                   offset_expr.X_add_number = 0;
9980                   continue;
9981                 }
9982
9983               /* If this value won't fit into a 16 bit offset, then go
9984                  find a macro that will generate the 32 bit offset
9985                  code pattern.  */
9986               if (my_getSmallExpression (&offset_expr, offset_reloc, s) == 0
9987                   && (offset_expr.X_op != O_constant
9988                       || offset_expr.X_add_number >= 0x8000
9989                       || offset_expr.X_add_number < -0x8000))
9990                 break;
9991
9992               s = expr_end;
9993               continue;
9994
9995             case 'p':           /* PC-relative offset.  */
9996               *offset_reloc = BFD_RELOC_16_PCREL_S2;
9997               my_getExpression (&offset_expr, s);
9998               s = expr_end;
9999               continue;
10000
10001             case 'u':           /* Upper 16 bits.  */
10002               if (my_getSmallExpression (&imm_expr, imm_reloc, s) == 0
10003                   && imm_expr.X_op == O_constant
10004                   && (imm_expr.X_add_number < 0
10005                       || imm_expr.X_add_number >= 0x10000))
10006                 as_bad (_("lui expression (%lu) not in range 0..65535"),
10007                         (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
10008               s = expr_end;
10009               continue;
10010
10011             case 'a':           /* 26-bit address.  */
10012               my_getExpression (&offset_expr, s);
10013               s = expr_end;
10014               *offset_reloc = BFD_RELOC_MIPS_JMP;
10015               continue;
10016
10017             case 'N':           /* 3-bit branch condition code.  */
10018             case 'M':           /* 3-bit compare condition code.  */
10019               rtype = RTYPE_CCC;
10020               if (ip->insn_mo->pinfo & (FP_D | FP_S))
10021                 rtype |= RTYPE_FCC;
10022               if (!reg_lookup (&s, rtype, &regno))
10023                 break;
10024               if ((strcmp (str + strlen (str) - 3, ".ps") == 0
10025                    || strcmp (str + strlen (str) - 5, "any2f") == 0
10026                    || strcmp (str + strlen (str) - 5, "any2t") == 0)
10027                   && (regno & 1) != 0)
10028                 as_warn (_("Condition code register should be even for %s, "
10029                            "was %d"),
10030                          str, regno);
10031               if ((strcmp (str + strlen (str) - 5, "any4f") == 0
10032                    || strcmp (str + strlen (str) - 5, "any4t") == 0)
10033                   && (regno & 3) != 0)
10034                 as_warn (_("Condition code register should be 0 or 4 for %s, "
10035                            "was %d"),
10036                          str, regno);
10037               if (*args == 'N')
10038                 INSERT_OPERAND (BCC, *ip, regno);
10039               else
10040                 INSERT_OPERAND (CCC, *ip, regno);
10041               continue;
10042
10043             case 'H':
10044               if (s[0] == '0' && (s[1] == 'x' || s[1] == 'X'))
10045                 s += 2;
10046               if (ISDIGIT (*s))
10047                 {
10048                   c = 0;
10049                   do
10050                     {
10051                       c *= 10;
10052                       c += *s - '0';
10053                       ++s;
10054                     }
10055                   while (ISDIGIT (*s));
10056                 }
10057               else
10058                 c = 8; /* Invalid sel value.  */
10059
10060               if (c > 7)
10061                 as_bad (_("Invalid coprocessor sub-selection value (0-7)"));
10062               ip->insn_opcode |= c;
10063               continue;
10064
10065             case 'e':
10066               /* Must be at least one digit.  */
10067               my_getExpression (&imm_expr, s);
10068               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
10069
10070               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number
10071                   > (unsigned long) OP_MASK_VECBYTE)
10072                 {
10073                   as_bad (_("bad byte vector index (%ld)"),
10074                            (long) imm_expr.X_add_number);
10075                   imm_expr.X_add_number = 0;
10076                 }
10077
10078               INSERT_OPERAND (VECBYTE, *ip, imm_expr.X_add_number);
10079               imm_expr.X_op = O_absent;
10080               s = expr_end;
10081               continue;
10082
10083             case '%':
10084               my_getExpression (&imm_expr, s);
10085               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
10086
10087               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number
10088                   > (unsigned long) OP_MASK_VECALIGN)
10089                 {
10090                   as_bad (_("bad byte vector index (%ld)"),
10091                            (long) imm_expr.X_add_number);
10092                   imm_expr.X_add_number = 0;
10093                 }
10094
10095               INSERT_OPERAND (VECALIGN, *ip, imm_expr.X_add_number);
10096               imm_expr.X_op = O_absent;
10097               s = expr_end;
10098               continue;
10099
10100             default:
10101               as_bad (_("Bad char = '%c'\n"), *args);
10102               internalError ();
10103             }
10104           break;
10105         }
10106       /* Args don't match.  */
10107       if (insn + 1 < &mips_opcodes[NUMOPCODES] &&
10108           !strcmp (insn->name, insn[1].name))
10109         {
10110           ++insn;
10111           s = argsStart;
10112           insn_error = _("Illegal operands");
10113           continue;
10114         }
10115       if (save_c)
10116         *(--argsStart) = save_c;
10117       insn_error = _("Illegal operands");
10118       return;
10119     }
10120 }
10121
10122 #define SKIP_SPACE_TABS(S) { while (*(S) == ' ' || *(S) == '\t') ++(S); }
10123
10124 /* This routine assembles an instruction into its binary format when
10125    assembling for the mips16.  As a side effect, it sets one of the
10126    global variables imm_reloc or offset_reloc to the type of
10127    relocation to do if one of the operands is an address expression.
10128    It also sets mips16_small and mips16_ext if the user explicitly
10129    requested a small or extended instruction.  */
10130
10131 static void
10132 mips16_ip (char *str, struct mips_cl_insn *ip)
10133 {
10134   char *s;
10135   const char *args;
10136   struct mips_opcode *insn;
10137   char *argsstart;
10138   unsigned int regno;
10139   unsigned int lastregno = 0;
10140   char *s_reset;
10141   size_t i;
10142
10143   insn_error = NULL;
10144
10145   mips16_small = FALSE;
10146   mips16_ext = FALSE;
10147
10148   for (s = str; ISLOWER (*s); ++s)
10149     ;
10150   switch (*s)
10151     {
10152     case '\0':
10153       break;
10154
10155     case ' ':
10156       *s++ = '\0';
10157       break;
10158
10159     case '.':
10160       if (s[1] == 't' && s[2] == ' ')
10161         {
10162           *s = '\0';
10163           mips16_small = TRUE;
10164           s += 3;
10165           break;
10166         }
10167       else if (s[1] == 'e' && s[2] == ' ')
10168         {
10169           *s = '\0';
10170           mips16_ext = TRUE;
10171           s += 3;
10172           break;
10173         }
10174       /* Fall through.  */
10175     default:
10176       insn_error = _("unknown opcode");
10177       return;
10178     }
10179
10180   if (mips_opts.noautoextend && ! mips16_ext)
10181     mips16_small = TRUE;
10182
10183   if ((insn = (struct mips_opcode *) hash_find (mips16_op_hash, str)) == NULL)
10184     {
10185       insn_error = _("unrecognized opcode");
10186       return;
10187     }
10188
10189   argsstart = s;
10190   for (;;)
10191     {
10192       bfd_boolean ok;
10193
10194       gas_assert (strcmp (insn->name, str) == 0);
10195
10196       ok = is_opcode_valid_16 (insn);
10197       if (! ok)
10198         {
10199           if (insn + 1 < &mips16_opcodes[bfd_mips16_num_opcodes]
10200               && strcmp (insn->name, insn[1].name) == 0)
10201             {
10202               ++insn;
10203               continue;
10204             }
10205           else
10206             {
10207               if (!insn_error)
10208                 {
10209                   static char buf[100];
10210                   sprintf (buf,
10211                            _("opcode not supported on this processor: %s (%s)"),
10212                            mips_cpu_info_from_arch (mips_opts.arch)->name,
10213                            mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
10214                   insn_error = buf;
10215                 }
10216               return;
10217             }
10218         }
10219
10220       create_insn (ip, insn);
10221       imm_expr.X_op = O_absent;
10222       imm_reloc[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
10223       imm_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
10224       imm_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
10225       imm2_expr.X_op = O_absent;
10226       offset_expr.X_op = O_absent;
10227       offset_reloc[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
10228       offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
10229       offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
10230       for (args = insn->args; 1; ++args)
10231         {
10232           int c;
10233
10234           if (*s == ' ')
10235             ++s;
10236
10237           /* In this switch statement we call break if we did not find
10238              a match, continue if we did find a match, or return if we
10239              are done.  */
10240
10241           c = *args;
10242           switch (c)
10243             {
10244             case '\0':
10245               if (*s == '\0')
10246                 {
10247                   /* Stuff the immediate value in now, if we can.  */
10248                   if (imm_expr.X_op == O_constant
10249                       && *imm_reloc > BFD_RELOC_UNUSED
10250                       && *imm_reloc != BFD_RELOC_MIPS16_GOT16
10251                       && *imm_reloc != BFD_RELOC_MIPS16_CALL16
10252                       && insn->pinfo != INSN_MACRO)
10253                     {
10254                       valueT tmp;
10255
10256                       switch (*offset_reloc)
10257                         {
10258                           case BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S:
10259                             tmp = (imm_expr.X_add_number + 0x8000) >> 16;
10260                             break;
10261
10262                           case BFD_RELOC_MIPS16_HI16:
10263                             tmp = imm_expr.X_add_number >> 16;
10264                             break;
10265
10266                           case BFD_RELOC_MIPS16_LO16:
10267                             tmp = ((imm_expr.X_add_number + 0x8000) & 0xffff)
10268                                   - 0x8000;
10269                             break;
10270
10271                           case BFD_RELOC_UNUSED:
10272                             tmp = imm_expr.X_add_number;
10273                             break;
10274
10275                           default:
10276                             internalError ();
10277                         }
10278                       *offset_reloc = BFD_RELOC_UNUSED;
10279
10280                       mips16_immed (NULL, 0, *imm_reloc - BFD_RELOC_UNUSED,
10281                                     tmp, TRUE, mips16_small,
10282                                     mips16_ext, &ip->insn_opcode,
10283                                     &ip->use_extend, &ip->extend);
10284                       imm_expr.X_op = O_absent;
10285                       *imm_reloc = BFD_RELOC_UNUSED;
10286                     }
10287
10288                   return;
10289                 }
10290               break;
10291
10292             case ',':
10293               if (*s++ == c)
10294                 continue;
10295               s--;
10296               switch (*++args)
10297                 {
10298                 case 'v':
10299                   MIPS16_INSERT_OPERAND (RX, *ip, lastregno);
10300                   continue;
10301                 case 'w':
10302                   MIPS16_INSERT_OPERAND (RY, *ip, lastregno);
10303                   continue;
10304                 }
10305               break;
10306
10307             case '(':
10308             case ')':
10309               if (*s++ == c)
10310                 continue;
10311               break;
10312
10313             case 'v':
10314             case 'w':
10315               if (s[0] != '$')
10316                 {
10317                   if (c == 'v')
10318                     MIPS16_INSERT_OPERAND (RX, *ip, lastregno);
10319                   else
10320                     MIPS16_INSERT_OPERAND (RY, *ip, lastregno);
10321                   ++args;
10322                   continue;
10323                 }
10324               /* Fall through.  */
10325             case 'x':
10326             case 'y':
10327             case 'z':
10328             case 'Z':
10329             case '0':
10330             case 'S':
10331             case 'R':
10332             case 'X':
10333             case 'Y':
10334               s_reset = s;
10335               if (!reg_lookup (&s, RTYPE_NUM | RTYPE_GP, &regno))
10336                 {
10337                   if (c == 'v' || c == 'w')
10338                     {
10339                       if (c == 'v')
10340                         MIPS16_INSERT_OPERAND (RX, *ip, lastregno);
10341                       else
10342                         MIPS16_INSERT_OPERAND (RY, *ip, lastregno);
10343                       ++args;
10344                       continue;
10345                     }
10346                   break;
10347                 }
10348
10349               if (*s == ' ')
10350                 ++s;
10351               if (args[1] != *s)
10352                 {
10353                   if (c == 'v' || c == 'w')
10354                     {
10355                       regno = mips16_to_32_reg_map[lastregno];
10356                       s = s_reset;
10357                       ++args;
10358                     }
10359                 }
10360
10361               switch (c)
10362                 {
10363                 case 'x':
10364                 case 'y':
10365                 case 'z':
10366                 case 'v':
10367                 case 'w':
10368                 case 'Z':
10369                   regno = mips32_to_16_reg_map[regno];
10370                   break;
10371
10372                 case '0':
10373                   if (regno != 0)
10374                     regno = ILLEGAL_REG;
10375                   break;
10376
10377                 case 'S':
10378                   if (regno != SP)
10379                     regno = ILLEGAL_REG;
10380                   break;
10381
10382                 case 'R':
10383                   if (regno != RA)
10384                     regno = ILLEGAL_REG;
10385                   break;
10386
10387                 case 'X':
10388                 case 'Y':
10389                   if (regno == AT && mips_opts.at)
10390                     {
10391                       if (mips_opts.at == ATREG)
10392                         as_warn (_("used $at without \".set noat\""));
10393                       else
10394                         as_warn (_("used $%u with \".set at=$%u\""),
10395                                  regno, mips_opts.at);
10396                     }
10397                   break;
10398
10399                 default:
10400                   internalError ();
10401                 }
10402
10403               if (regno == ILLEGAL_REG)
10404                 break;
10405
10406               switch (c)
10407                 {
10408                 case 'x':
10409                 case 'v':
10410                   MIPS16_INSERT_OPERAND (RX, *ip, regno);
10411                   break;
10412                 case 'y':
10413                 case 'w':
10414                   MIPS16_INSERT_OPERAND (RY, *ip, regno);
10415                   break;
10416                 case 'z':
10417                   MIPS16_INSERT_OPERAND (RZ, *ip, regno);
10418                   break;
10419                 case 'Z':
10420                   MIPS16_INSERT_OPERAND (MOVE32Z, *ip, regno);
10421                 case '0':
10422                 case 'S':
10423                 case 'R':
10424                   break;
10425                 case 'X':
10426                   MIPS16_INSERT_OPERAND (REGR32, *ip, regno);
10427                   break;
10428                 case 'Y':
10429                   regno = ((regno & 7) << 2) | ((regno & 0x18) >> 3);
10430                   MIPS16_INSERT_OPERAND (REG32R, *ip, regno);
10431                   break;
10432                 default:
10433                   internalError ();
10434                 }
10435
10436               lastregno = regno;
10437               continue;
10438
10439             case 'P':
10440               if (strncmp (s, "$pc", 3) == 0)
10441                 {
10442                   s += 3;
10443                   continue;
10444                 }
10445               break;
10446
10447             case '5':
10448             case 'H':
10449             case 'W':
10450             case 'D':
10451             case 'j':
10452             case 'V':
10453             case 'C':
10454             case 'U':
10455             case 'k':
10456             case 'K':
10457               i = my_getSmallExpression (&imm_expr, imm_reloc, s);
10458               if (i > 0)
10459                 {
10460                   if (imm_expr.X_op != O_constant)
10461                     {
10462                       mips16_ext = TRUE;
10463                       ip->use_extend = TRUE;
10464                       ip->extend = 0;
10465                     }
10466                   else
10467                     {
10468                       /* We need to relax this instruction.  */
10469                       *offset_reloc = *imm_reloc;
10470                       *imm_reloc = (int) BFD_RELOC_UNUSED + c;
10471                     }
10472                   s = expr_end;
10473                   continue;
10474                 }
10475               *imm_reloc = BFD_RELOC_UNUSED;
10476               /* Fall through.  */
10477             case '<':
10478             case '>':
10479             case '[':
10480             case ']':
10481             case '4':
10482             case '8':
10483               my_getExpression (&imm_expr, s);
10484               if (imm_expr.X_op == O_register)
10485                 {
10486                   /* What we thought was an expression turned out to
10487                      be a register.  */
10488
10489                   if (s[0] == '(' && args[1] == '(')
10490                     {
10491                       /* It looks like the expression was omitted
10492                          before a register indirection, which means
10493                          that the expression is implicitly zero.  We
10494                          still set up imm_expr, so that we handle
10495                          explicit extensions correctly.  */
10496                       imm_expr.X_op = O_constant;
10497                       imm_expr.X_add_number = 0;
10498                       *imm_reloc = (int) BFD_RELOC_UNUSED + c;
10499                       continue;
10500                     }
10501
10502                   break;
10503                 }
10504
10505               /* We need to relax this instruction.  */
10506               *imm_reloc = (int) BFD_RELOC_UNUSED + c;
10507               s = expr_end;
10508               continue;
10509
10510             case 'p':
10511             case 'q':
10512             case 'A':
10513             case 'B':
10514             case 'E':
10515               /* We use offset_reloc rather than imm_reloc for the PC
10516                  relative operands.  This lets macros with both
10517                  immediate and address operands work correctly.  */
10518               my_getExpression (&offset_expr, s);
10519
10520               if (offset_expr.X_op == O_register)
10521                 break;
10522
10523               /* We need to relax this instruction.  */
10524               *offset_reloc = (int) BFD_RELOC_UNUSED + c;
10525               s = expr_end;
10526               continue;
10527
10528             case '6':           /* break code */
10529               my_getExpression (&imm_expr, s);
10530               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
10531               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > 63)
10532                 as_warn (_("Invalid value for `%s' (%lu)"),
10533                          ip->insn_mo->name,
10534                          (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
10535               MIPS16_INSERT_OPERAND (IMM6, *ip, imm_expr.X_add_number);
10536               imm_expr.X_op = O_absent;
10537               s = expr_end;
10538               continue;
10539
10540             case 'a':           /* 26 bit address */
10541               my_getExpression (&offset_expr, s);
10542               s = expr_end;
10543               *offset_reloc = BFD_RELOC_MIPS16_JMP;
10544               ip->insn_opcode <<= 16;
10545               continue;
10546
10547             case 'l':           /* register list for entry macro */
10548             case 'L':           /* register list for exit macro */
10549               {
10550                 int mask;
10551
10552                 if (c == 'l')
10553                   mask = 0;
10554                 else
10555                   mask = 7 << 3;
10556                 while (*s != '\0')
10557                   {
10558                     unsigned int freg, reg1, reg2;
10559
10560                     while (*s == ' ' || *s == ',')
10561                       ++s;
10562                     if (reg_lookup (&s, RTYPE_GP | RTYPE_NUM, &reg1))
10563                       freg = 0;
10564                     else if (reg_lookup (&s, RTYPE_FPU, &reg1))
10565                       freg = 1;
10566                     else
10567                       {
10568                         as_bad (_("can't parse register list"));
10569                         break;
10570                       }
10571                     if (*s == ' ')
10572                       ++s;
10573                     if (*s != '-')
10574                       reg2 = reg1;
10575                     else
10576                       {
10577                         ++s;
10578                         if (!reg_lookup (&s, freg ? RTYPE_FPU 
10579                                          : (RTYPE_GP | RTYPE_NUM), &reg2))
10580                           {
10581                             as_bad (_("invalid register list"));
10582                             break;
10583                           }
10584                       }
10585                     if (freg && reg1 == 0 && reg2 == 0 && c == 'L')
10586                       {
10587                         mask &= ~ (7 << 3);
10588                         mask |= 5 << 3;
10589                       }
10590                     else if (freg && reg1 == 0 && reg2 == 1 && c == 'L')
10591                       {
10592                         mask &= ~ (7 << 3);
10593                         mask |= 6 << 3;
10594                       }
10595                     else if (reg1 == 4 && reg2 >= 4 && reg2 <= 7 && c != 'L')
10596                       mask |= (reg2 - 3) << 3;
10597                     else if (reg1 == 16 && reg2 >= 16 && reg2 <= 17)
10598                       mask |= (reg2 - 15) << 1;
10599                     else if (reg1 == RA && reg2 == RA)
10600                       mask |= 1;
10601                     else
10602                       {
10603                         as_bad (_("invalid register list"));
10604                         break;
10605                       }
10606                   }
10607                 /* The mask is filled in in the opcode table for the
10608                    benefit of the disassembler.  We remove it before
10609                    applying the actual mask.  */
10610                 ip->insn_opcode &= ~ ((7 << 3) << MIPS16OP_SH_IMM6);
10611                 ip->insn_opcode |= mask << MIPS16OP_SH_IMM6;
10612               }
10613             continue;
10614
10615             case 'm':           /* Register list for save insn.  */
10616             case 'M':           /* Register list for restore insn.  */
10617               {
10618                 int opcode = 0;
10619                 int framesz = 0, seen_framesz = 0;
10620                 int nargs = 0, statics = 0, sregs = 0;
10621
10622                 while (*s != '\0')
10623                   {
10624                     unsigned int reg1, reg2;
10625
10626                     SKIP_SPACE_TABS (s);
10627                     while (*s == ',')
10628                       ++s;
10629                     SKIP_SPACE_TABS (s);
10630
10631                     my_getExpression (&imm_expr, s);
10632                     if (imm_expr.X_op == O_constant)
10633                       {
10634                         /* Handle the frame size.  */
10635                         if (seen_framesz)
10636                           {
10637                             as_bad (_("more than one frame size in list"));
10638                             break;
10639                           }
10640                         seen_framesz = 1;
10641                         framesz = imm_expr.X_add_number;
10642                         imm_expr.X_op = O_absent;
10643                         s = expr_end;
10644                         continue;
10645                       }
10646
10647                     if (! reg_lookup (&s, RTYPE_GP | RTYPE_NUM, &reg1))
10648                       {
10649                         as_bad (_("can't parse register list"));
10650                         break;
10651                       }
10652
10653                     while (*s == ' ')
10654                       ++s;
10655
10656                     if (*s != '-')
10657                       reg2 = reg1;
10658                     else
10659                       {
10660                         ++s;
10661                         if (! reg_lookup (&s, RTYPE_GP | RTYPE_NUM, &reg2)
10662                             || reg2 < reg1)
10663                           {
10664                             as_bad (_("can't parse register list"));
10665                             break;
10666                           }
10667                       }
10668
10669                     while (reg1 <= reg2)
10670                       {
10671                         if (reg1 >= 4 && reg1 <= 7)
10672                           {
10673                             if (!seen_framesz)
10674                                 /* args $a0-$a3 */
10675                                 nargs |= 1 << (reg1 - 4);
10676                             else
10677                                 /* statics $a0-$a3 */
10678                                 statics |= 1 << (reg1 - 4);
10679                           }
10680                         else if ((reg1 >= 16 && reg1 <= 23) || reg1 == 30)
10681                           {
10682                             /* $s0-$s8 */
10683                             sregs |= 1 << ((reg1 == 30) ? 8 : (reg1 - 16));
10684                           }
10685                         else if (reg1 == 31)
10686                           {
10687                             /* Add $ra to insn.  */
10688                             opcode |= 0x40;
10689                           }
10690                         else
10691                           {
10692                             as_bad (_("unexpected register in list"));
10693                             break;
10694                           }
10695                         if (++reg1 == 24)
10696                           reg1 = 30;
10697                       }
10698                   }
10699
10700                 /* Encode args/statics combination.  */
10701                 if (nargs & statics)
10702                   as_bad (_("arg/static registers overlap"));
10703                 else if (nargs == 0xf)
10704                   /* All $a0-$a3 are args.  */
10705                   opcode |= MIPS16_ALL_ARGS << 16;
10706                 else if (statics == 0xf)
10707                   /* All $a0-$a3 are statics.  */
10708                   opcode |= MIPS16_ALL_STATICS << 16;
10709                 else 
10710                   {
10711                     int narg = 0, nstat = 0;
10712
10713                     /* Count arg registers.  */
10714                     while (nargs & 0x1)
10715                       {
10716                         nargs >>= 1;
10717                         narg++;
10718                       }
10719                     if (nargs != 0)
10720                       as_bad (_("invalid arg register list"));
10721
10722                     /* Count static registers.  */
10723                     while (statics & 0x8)
10724                       {
10725                         statics = (statics << 1) & 0xf;
10726                         nstat++;
10727                       }
10728                     if (statics != 0) 
10729                       as_bad (_("invalid static register list"));
10730
10731                     /* Encode args/statics.  */
10732                     opcode |= ((narg << 2) | nstat) << 16;
10733                   }
10734
10735                 /* Encode $s0/$s1.  */
10736                 if (sregs & (1 << 0))           /* $s0 */
10737                   opcode |= 0x20;
10738                 if (sregs & (1 << 1))           /* $s1 */
10739                   opcode |= 0x10;
10740                 sregs >>= 2;
10741
10742                 if (sregs != 0)
10743                   {
10744                     /* Count regs $s2-$s8.  */
10745                     int nsreg = 0;
10746                     while (sregs & 1)
10747                       {
10748                         sregs >>= 1;
10749                         nsreg++;
10750                       }
10751                     if (sregs != 0)
10752                       as_bad (_("invalid static register list"));
10753                     /* Encode $s2-$s8. */
10754                     opcode |= nsreg << 24;
10755                   }
10756
10757                 /* Encode frame size.  */
10758                 if (!seen_framesz)
10759                   as_bad (_("missing frame size"));
10760                 else if ((framesz & 7) != 0 || framesz < 0
10761                          || framesz > 0xff * 8)
10762                   as_bad (_("invalid frame size"));
10763                 else if (framesz != 128 || (opcode >> 16) != 0)
10764                   {
10765                     framesz /= 8;
10766                     opcode |= (((framesz & 0xf0) << 16)
10767                              | (framesz & 0x0f));
10768                   }
10769
10770                 /* Finally build the instruction.  */
10771                 if ((opcode >> 16) != 0 || framesz == 0)
10772                   {
10773                     ip->use_extend = TRUE;
10774                     ip->extend = opcode >> 16;
10775                   }
10776                 ip->insn_opcode |= opcode & 0x7f;
10777               }
10778             continue;
10779
10780             case 'e':           /* extend code */
10781               my_getExpression (&imm_expr, s);
10782               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
10783               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > 0x7ff)
10784                 {
10785                   as_warn (_("Invalid value for `%s' (%lu)"),
10786                            ip->insn_mo->name,
10787                            (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
10788                   imm_expr.X_add_number &= 0x7ff;
10789                 }
10790               ip->insn_opcode |= imm_expr.X_add_number;
10791               imm_expr.X_op = O_absent;
10792               s = expr_end;
10793               continue;
10794
10795             default:
10796               internalError ();
10797             }
10798           break;
10799         }
10800
10801       /* Args don't match.  */
10802       if (insn + 1 < &mips16_opcodes[bfd_mips16_num_opcodes] &&
10803           strcmp (insn->name, insn[1].name) == 0)
10804         {
10805           ++insn;
10806           s = argsstart;
10807           continue;
10808         }
10809
10810       insn_error = _("illegal operands");
10811
10812       return;
10813     }
10814 }
10815
10816 /* This structure holds information we know about a mips16 immediate
10817    argument type.  */
10818
10819 struct mips16_immed_operand
10820 {
10821   /* The type code used in the argument string in the opcode table.  */
10822   int type;
10823   /* The number of bits in the short form of the opcode.  */
10824   int nbits;
10825   /* The number of bits in the extended form of the opcode.  */
10826   int extbits;
10827   /* The amount by which the short form is shifted when it is used;
10828      for example, the sw instruction has a shift count of 2.  */
10829   int shift;
10830   /* The amount by which the short form is shifted when it is stored
10831      into the instruction code.  */
10832   int op_shift;
10833   /* Non-zero if the short form is unsigned.  */
10834   int unsp;
10835   /* Non-zero if the extended form is unsigned.  */
10836   int extu;
10837   /* Non-zero if the value is PC relative.  */
10838   int pcrel;
10839 };
10840
10841 /* The mips16 immediate operand types.  */
10842
10843 static const struct mips16_immed_operand mips16_immed_operands[] =
10844 {
10845   { '<',  3,  5, 0, MIPS16OP_SH_RZ,   1, 1, 0 },
10846   { '>',  3,  5, 0, MIPS16OP_SH_RX,   1, 1, 0 },
10847   { '[',  3,  6, 0, MIPS16OP_SH_RZ,   1, 1, 0 },
10848   { ']',  3,  6, 0, MIPS16OP_SH_RX,   1, 1, 0 },
10849   { '4',  4, 15, 0, MIPS16OP_SH_IMM4, 0, 0, 0 },
10850   { '5',  5, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM5, 1, 0, 0 },
10851   { 'H',  5, 16, 1, MIPS16OP_SH_IMM5, 1, 0, 0 },
10852   { 'W',  5, 16, 2, MIPS16OP_SH_IMM5, 1, 0, 0 },
10853   { 'D',  5, 16, 3, MIPS16OP_SH_IMM5, 1, 0, 0 },
10854   { 'j',  5, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM5, 0, 0, 0 },
10855   { '8',  8, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM8, 1, 0, 0 },
10856   { 'V',  8, 16, 2, MIPS16OP_SH_IMM8, 1, 0, 0 },
10857   { 'C',  8, 16, 3, MIPS16OP_SH_IMM8, 1, 0, 0 },
10858   { 'U',  8, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM8, 1, 1, 0 },
10859   { 'k',  8, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM8, 0, 0, 0 },
10860   { 'K',  8, 16, 3, MIPS16OP_SH_IMM8, 0, 0, 0 },
10861   { 'p',  8, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM8, 0, 0, 1 },
10862   { 'q', 11, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM8, 0, 0, 1 },
10863   { 'A',  8, 16, 2, MIPS16OP_SH_IMM8, 1, 0, 1 },
10864   { 'B',  5, 16, 3, MIPS16OP_SH_IMM5, 1, 0, 1 },
10865   { 'E',  5, 16, 2, MIPS16OP_SH_IMM5, 1, 0, 1 }
10866 };
10867
10868 #define MIPS16_NUM_IMMED \
10869   (sizeof mips16_immed_operands / sizeof mips16_immed_operands[0])
10870
10871 /* Handle a mips16 instruction with an immediate value.  This or's the
10872    small immediate value into *INSN.  It sets *USE_EXTEND to indicate
10873    whether an extended value is needed; if one is needed, it sets
10874    *EXTEND to the value.  The argument type is TYPE.  The value is VAL.
10875    If SMALL is true, an unextended opcode was explicitly requested.
10876    If EXT is true, an extended opcode was explicitly requested.  If
10877    WARN is true, warn if EXT does not match reality.  */
10878
10879 static void
10880 mips16_immed (char *file, unsigned int line, int type, offsetT val,
10881               bfd_boolean warn, bfd_boolean small, bfd_boolean ext,
10882               unsigned long *insn, bfd_boolean *use_extend,
10883               unsigned short *extend)
10884 {
10885   const struct mips16_immed_operand *op;
10886   int mintiny, maxtiny;
10887   bfd_boolean needext;
10888
10889   op = mips16_immed_operands;
10890   while (op->type != type)
10891     {
10892       ++op;
10893       gas_assert (op < mips16_immed_operands + MIPS16_NUM_IMMED);
10894     }
10895
10896   if (op->unsp)
10897     {
10898       if (type == '<' || type == '>' || type == '[' || type == ']')
10899         {
10900           mintiny = 1;
10901           maxtiny = 1 << op->nbits;
10902         }
10903       else
10904         {
10905           mintiny = 0;
10906           maxtiny = (1 << op->nbits) - 1;
10907         }
10908     }
10909   else
10910     {
10911       mintiny = - (1 << (op->nbits - 1));
10912       maxtiny = (1 << (op->nbits - 1)) - 1;
10913     }
10914
10915   /* Branch offsets have an implicit 0 in the lowest bit.  */
10916   if (type == 'p' || type == 'q')
10917     val /= 2;
10918
10919   if ((val & ((1 << op->shift) - 1)) != 0
10920       || val < (mintiny << op->shift)
10921       || val > (maxtiny << op->shift))
10922     needext = TRUE;
10923   else
10924     needext = FALSE;
10925
10926   if (warn && ext && ! needext)
10927     as_warn_where (file, line,
10928                    _("extended operand requested but not required"));
10929   if (small && needext)
10930     as_bad_where (file, line, _("invalid unextended operand value"));
10931
10932   if (small || (! ext && ! needext))
10933     {
10934       int insnval;
10935
10936       *use_extend = FALSE;
10937       insnval = ((val >> op->shift) & ((1 << op->nbits) - 1));
10938       insnval <<= op->op_shift;
10939       *insn |= insnval;
10940     }
10941   else
10942     {
10943       long minext, maxext;
10944       int extval;
10945
10946       if (op->extu)
10947         {
10948           minext = 0;
10949           maxext = (1 << op->extbits) - 1;
10950         }
10951       else
10952         {
10953           minext = - (1 << (op->extbits - 1));
10954           maxext = (1 << (op->extbits - 1)) - 1;
10955         }
10956       if (val < minext || val > maxext)
10957         as_bad_where (file, line,
10958                       _("operand value out of range for instruction"));
10959
10960       *use_extend = TRUE;
10961       if (op->extbits == 16)
10962         {
10963           extval = ((val >> 11) & 0x1f) | (val & 0x7e0);
10964           val &= 0x1f;
10965         }
10966       else if (op->extbits == 15)
10967         {
10968           extval = ((val >> 11) & 0xf) | (val & 0x7f0);
10969           val &= 0xf;
10970         }
10971       else
10972         {
10973           extval = ((val & 0x1f) << 6) | (val & 0x20);
10974           val = 0;
10975         }
10976
10977       *extend = (unsigned short) extval;
10978       *insn |= val;
10979     }
10980 }
10981 \f
10982 struct percent_op_match
10983 {
10984   const char *str;
10985   bfd_reloc_code_real_type reloc;
10986 };
10987
10988 static const struct percent_op_match mips_percent_op[] =
10989 {
10990   {"%lo", BFD_RELOC_LO16},
10991 #ifdef OBJ_ELF
10992   {"%call_hi", BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16},
10993   {"%call_lo", BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16},
10994   {"%call16", BFD_RELOC_MIPS_CALL16},
10995   {"%got_disp", BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP},
10996   {"%got_page", BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE},
10997   {"%got_ofst", BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST},
10998   {"%got_hi", BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16},
10999   {"%got_lo", BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16},
11000   {"%got", BFD_RELOC_MIPS_GOT16},
11001   {"%gp_rel", BFD_RELOC_GPREL16},
11002   {"%half", BFD_RELOC_16},
11003   {"%highest", BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST},
11004   {"%higher", BFD_RELOC_MIPS_HIGHER},
11005   {"%neg", BFD_RELOC_MIPS_SUB},
11006   {"%tlsgd", BFD_RELOC_MIPS_TLS_GD},
11007   {"%tlsldm", BFD_RELOC_MIPS_TLS_LDM},
11008   {"%dtprel_hi", BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_HI16},
11009   {"%dtprel_lo", BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_LO16},
11010   {"%tprel_hi", BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_HI16},
11011   {"%tprel_lo", BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_LO16},
11012   {"%gottprel", BFD_RELOC_MIPS_TLS_GOTTPREL},
11013 #endif
11014   {"%hi", BFD_RELOC_HI16_S}
11015 };
11016
11017 static const struct percent_op_match mips16_percent_op[] =
11018 {
11019   {"%lo", BFD_RELOC_MIPS16_LO16},
11020   {"%gprel", BFD_RELOC_MIPS16_GPREL},
11021   {"%got", BFD_RELOC_MIPS16_GOT16},
11022   {"%call16", BFD_RELOC_MIPS16_CALL16},
11023   {"%hi", BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S}
11024 };
11025
11026
11027 /* Return true if *STR points to a relocation operator.  When returning true,
11028    move *STR over the operator and store its relocation code in *RELOC.
11029    Leave both *STR and *RELOC alone when returning false.  */
11030
11031 static bfd_boolean
11032 parse_relocation (char **str, bfd_reloc_code_real_type *reloc)
11033 {
11034   const struct percent_op_match *percent_op;
11035   size_t limit, i;
11036
11037   if (mips_opts.mips16)
11038     {
11039       percent_op = mips16_percent_op;
11040       limit = ARRAY_SIZE (mips16_percent_op);
11041     }
11042   else
11043     {
11044       percent_op = mips_percent_op;
11045       limit = ARRAY_SIZE (mips_percent_op);
11046     }
11047
11048   for (i = 0; i < limit; i++)
11049     if (strncasecmp (*str, percent_op[i].str, strlen (percent_op[i].str)) == 0)
11050       {
11051         int len = strlen (percent_op[i].str);
11052
11053         if (!ISSPACE ((*str)[len]) && (*str)[len] != '(')
11054           continue;
11055
11056         *str += strlen (percent_op[i].str);
11057         *reloc = percent_op[i].reloc;
11058
11059         /* Check whether the output BFD supports this relocation.
11060            If not, issue an error and fall back on something safe.  */
11061         if (!bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, percent_op[i].reloc))
11062           {
11063             as_bad (_("relocation %s isn't supported by the current ABI"),
11064                     percent_op[i].str);
11065             *reloc = BFD_RELOC_UNUSED;
11066           }
11067         return TRUE;
11068       }
11069   return FALSE;
11070 }
11071
11072
11073 /* Parse string STR as a 16-bit relocatable operand.  Store the
11074    expression in *EP and the relocations in the array starting
11075    at RELOC.  Return the number of relocation operators used.
11076
11077    On exit, EXPR_END points to the first character after the expression.  */
11078
11079 static size_t
11080 my_getSmallExpression (expressionS *ep, bfd_reloc_code_real_type *reloc,
11081                        char *str)
11082 {
11083   bfd_reloc_code_real_type reversed_reloc[3];
11084   size_t reloc_index, i;
11085   int crux_depth, str_depth;
11086   char *crux;
11087
11088   /* Search for the start of the main expression, recoding relocations
11089      in REVERSED_RELOC.  End the loop with CRUX pointing to the start
11090      of the main expression and with CRUX_DEPTH containing the number
11091      of open brackets at that point.  */
11092   reloc_index = -1;
11093   str_depth = 0;
11094   do
11095     {
11096       reloc_index++;
11097       crux = str;
11098       crux_depth = str_depth;
11099
11100       /* Skip over whitespace and brackets, keeping count of the number
11101          of brackets.  */
11102       while (*str == ' ' || *str == '\t' || *str == '(')
11103         if (*str++ == '(')
11104           str_depth++;
11105     }
11106   while (*str == '%'
11107          && reloc_index < (HAVE_NEWABI ? 3 : 1)
11108          && parse_relocation (&str, &reversed_reloc[reloc_index]));
11109
11110   my_getExpression (ep, crux);
11111   str = expr_end;
11112
11113   /* Match every open bracket.  */
11114   while (crux_depth > 0 && (*str == ')' || *str == ' ' || *str == '\t'))
11115     if (*str++ == ')')
11116       crux_depth--;
11117
11118   if (crux_depth > 0)
11119     as_bad (_("unclosed '('"));
11120
11121   expr_end = str;
11122
11123   if (reloc_index != 0)
11124     {
11125       prev_reloc_op_frag = frag_now;
11126       for (i = 0; i < reloc_index; i++)
11127         reloc[i] = reversed_reloc[reloc_index - 1 - i];
11128     }
11129
11130   return reloc_index;
11131 }
11132
11133 static void
11134 my_getExpression (expressionS *ep, char *str)
11135 {
11136   char *save_in;
11137   valueT val;
11138
11139   save_in = input_line_pointer;
11140   input_line_pointer = str;
11141   expression (ep);
11142   expr_end = input_line_pointer;
11143   input_line_pointer = save_in;
11144
11145   /* If we are in mips16 mode, and this is an expression based on `.',
11146      then we bump the value of the symbol by 1 since that is how other
11147      text symbols are handled.  We don't bother to handle complex
11148      expressions, just `.' plus or minus a constant.  */
11149   if (mips_opts.mips16
11150       && ep->X_op == O_symbol
11151       && strcmp (S_GET_NAME (ep->X_add_symbol), FAKE_LABEL_NAME) == 0
11152       && S_GET_SEGMENT (ep->X_add_symbol) == now_seg
11153       && symbol_get_frag (ep->X_add_symbol) == frag_now
11154       && symbol_constant_p (ep->X_add_symbol)
11155       && (val = S_GET_VALUE (ep->X_add_symbol)) == frag_now_fix ())
11156     S_SET_VALUE (ep->X_add_symbol, val + 1);
11157 }
11158
11159 char *
11160 md_atof (int type, char *litP, int *sizeP)
11161 {
11162   return ieee_md_atof (type, litP, sizeP, target_big_endian);
11163 }
11164
11165 void
11166 md_number_to_chars (char *buf, valueT val, int n)
11167 {
11168   if (target_big_endian)
11169     number_to_chars_bigendian (buf, val, n);
11170   else
11171     number_to_chars_littleendian (buf, val, n);
11172 }
11173 \f
11174 #ifdef OBJ_ELF
11175 static int support_64bit_objects(void)
11176 {
11177   const char **list, **l;
11178   int yes;
11179
11180   list = bfd_target_list ();
11181   for (l = list; *l != NULL; l++)
11182 #ifdef TE_TMIPS
11183     /* This is traditional mips */
11184     if (strcmp (*l, "elf64-tradbigmips") == 0
11185         || strcmp (*l, "elf64-tradlittlemips") == 0)
11186 #else
11187     if (strcmp (*l, "elf64-bigmips") == 0
11188         || strcmp (*l, "elf64-littlemips") == 0)
11189 #endif
11190       break;
11191   yes = (*l != NULL);
11192   free (list);
11193   return yes;
11194 }
11195 #endif /* OBJ_ELF */
11196
11197 const char *md_shortopts = "O::g::G:";
11198
11199 enum options
11200   {
11201     OPTION_MARCH = OPTION_MD_BASE,
11202     OPTION_MTUNE,
11203     OPTION_MIPS1,
11204     OPTION_MIPS2,
11205     OPTION_MIPS3,
11206     OPTION_MIPS4,
11207     OPTION_MIPS5,
11208     OPTION_MIPS32,
11209     OPTION_MIPS64,
11210     OPTION_MIPS32R2,
11211     OPTION_MIPS64R2,
11212     OPTION_MIPS16,
11213     OPTION_NO_MIPS16,
11214     OPTION_MIPS3D,
11215     OPTION_NO_MIPS3D,
11216     OPTION_MDMX,
11217     OPTION_NO_MDMX,
11218     OPTION_DSP,
11219     OPTION_NO_DSP,
11220     OPTION_MT,
11221     OPTION_NO_MT,
11222     OPTION_SMARTMIPS,
11223     OPTION_NO_SMARTMIPS,
11224     OPTION_DSPR2,
11225     OPTION_NO_DSPR2,
11226     OPTION_COMPAT_ARCH_BASE,
11227     OPTION_M4650,
11228     OPTION_NO_M4650,
11229     OPTION_M4010,
11230     OPTION_NO_M4010,
11231     OPTION_M4100,
11232     OPTION_NO_M4100,
11233     OPTION_M3900,
11234     OPTION_NO_M3900,
11235     OPTION_M7000_HILO_FIX,
11236     OPTION_MNO_7000_HILO_FIX, 
11237     OPTION_FIX_24K,
11238     OPTION_NO_FIX_24K,
11239     OPTION_FIX_LOONGSON2F_JUMP,
11240     OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_JUMP,
11241     OPTION_FIX_LOONGSON2F_NOP,
11242     OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_NOP,
11243     OPTION_FIX_VR4120,
11244     OPTION_NO_FIX_VR4120,
11245     OPTION_FIX_VR4130,
11246     OPTION_NO_FIX_VR4130,
11247     OPTION_FIX_CN63XXP1,
11248     OPTION_NO_FIX_CN63XXP1,
11249     OPTION_TRAP,
11250     OPTION_BREAK,
11251     OPTION_EB,
11252     OPTION_EL,
11253     OPTION_FP32,
11254     OPTION_GP32,
11255     OPTION_CONSTRUCT_FLOATS,
11256     OPTION_NO_CONSTRUCT_FLOATS,
11257     OPTION_FP64,
11258     OPTION_GP64,
11259     OPTION_RELAX_BRANCH,
11260     OPTION_NO_RELAX_BRANCH,
11261     OPTION_MSHARED,
11262     OPTION_MNO_SHARED,
11263     OPTION_MSYM32,
11264     OPTION_MNO_SYM32,
11265     OPTION_SOFT_FLOAT,
11266     OPTION_HARD_FLOAT,
11267     OPTION_SINGLE_FLOAT,
11268     OPTION_DOUBLE_FLOAT,
11269     OPTION_32,
11270 #ifdef OBJ_ELF
11271     OPTION_CALL_SHARED,
11272     OPTION_CALL_NONPIC,
11273     OPTION_NON_SHARED,
11274     OPTION_XGOT,
11275     OPTION_MABI,
11276     OPTION_N32,
11277     OPTION_64,
11278     OPTION_MDEBUG,
11279     OPTION_NO_MDEBUG,
11280     OPTION_PDR,
11281     OPTION_NO_PDR,
11282     OPTION_MVXWORKS_PIC,
11283 #endif /* OBJ_ELF */
11284     OPTION_END_OF_ENUM    
11285   };
11286   
11287 struct option md_longopts[] =
11288 {
11289   /* Options which specify architecture.  */
11290   {"march", required_argument, NULL, OPTION_MARCH},
11291   {"mtune", required_argument, NULL, OPTION_MTUNE},
11292   {"mips0", no_argument, NULL, OPTION_MIPS1},
11293   {"mips1", no_argument, NULL, OPTION_MIPS1},
11294   {"mips2", no_argument, NULL, OPTION_MIPS2},
11295   {"mips3", no_argument, NULL, OPTION_MIPS3},
11296   {"mips4", no_argument, NULL, OPTION_MIPS4},
11297   {"mips5", no_argument, NULL, OPTION_MIPS5},
11298   {"mips32", no_argument, NULL, OPTION_MIPS32},
11299   {"mips64", no_argument, NULL, OPTION_MIPS64},
11300   {"mips32r2", no_argument, NULL, OPTION_MIPS32R2},
11301   {"mips64r2", no_argument, NULL, OPTION_MIPS64R2},
11302
11303   /* Options which specify Application Specific Extensions (ASEs).  */
11304   {"mips16", no_argument, NULL, OPTION_MIPS16},
11305   {"no-mips16", no_argument, NULL, OPTION_NO_MIPS16},
11306   {"mips3d", no_argument, NULL, OPTION_MIPS3D},
11307   {"no-mips3d", no_argument, NULL, OPTION_NO_MIPS3D},
11308   {"mdmx", no_argument, NULL, OPTION_MDMX},
11309   {"no-mdmx", no_argument, NULL, OPTION_NO_MDMX},
11310   {"mdsp", no_argument, NULL, OPTION_DSP},
11311   {"mno-dsp", no_argument, NULL, OPTION_NO_DSP},
11312   {"mmt", no_argument, NULL, OPTION_MT},
11313   {"mno-mt", no_argument, NULL, OPTION_NO_MT},
11314   {"msmartmips", no_argument, NULL, OPTION_SMARTMIPS},
11315   {"mno-smartmips", no_argument, NULL, OPTION_NO_SMARTMIPS},
11316   {"mdspr2", no_argument, NULL, OPTION_DSPR2},
11317   {"mno-dspr2", no_argument, NULL, OPTION_NO_DSPR2},
11318
11319   /* Old-style architecture options.  Don't add more of these.  */
11320   {"m4650", no_argument, NULL, OPTION_M4650},
11321   {"no-m4650", no_argument, NULL, OPTION_NO_M4650},
11322   {"m4010", no_argument, NULL, OPTION_M4010},
11323   {"no-m4010", no_argument, NULL, OPTION_NO_M4010},
11324   {"m4100", no_argument, NULL, OPTION_M4100},
11325   {"no-m4100", no_argument, NULL, OPTION_NO_M4100},
11326   {"m3900", no_argument, NULL, OPTION_M3900},
11327   {"no-m3900", no_argument, NULL, OPTION_NO_M3900},
11328
11329   /* Options which enable bug fixes.  */
11330   {"mfix7000", no_argument, NULL, OPTION_M7000_HILO_FIX},
11331   {"no-fix-7000", no_argument, NULL, OPTION_MNO_7000_HILO_FIX},
11332   {"mno-fix7000", no_argument, NULL, OPTION_MNO_7000_HILO_FIX},
11333   {"mfix-loongson2f-jump", no_argument, NULL, OPTION_FIX_LOONGSON2F_JUMP},
11334   {"mno-fix-loongson2f-jump", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_JUMP},
11335   {"mfix-loongson2f-nop", no_argument, NULL, OPTION_FIX_LOONGSON2F_NOP},
11336   {"mno-fix-loongson2f-nop", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_NOP},
11337   {"mfix-vr4120",    no_argument, NULL, OPTION_FIX_VR4120},
11338   {"mno-fix-vr4120", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_VR4120},
11339   {"mfix-vr4130",    no_argument, NULL, OPTION_FIX_VR4130},
11340   {"mno-fix-vr4130", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_VR4130},
11341   {"mfix-24k",    no_argument, NULL, OPTION_FIX_24K},
11342   {"mno-fix-24k", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_24K},
11343   {"mfix-cn63xxp1", no_argument, NULL, OPTION_FIX_CN63XXP1},
11344   {"mno-fix-cn63xxp1", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_CN63XXP1},
11345
11346   /* Miscellaneous options.  */
11347   {"trap", no_argument, NULL, OPTION_TRAP},
11348   {"no-break", no_argument, NULL, OPTION_TRAP},
11349   {"break", no_argument, NULL, OPTION_BREAK},
11350   {"no-trap", no_argument, NULL, OPTION_BREAK},
11351   {"EB", no_argument, NULL, OPTION_EB},
11352   {"EL", no_argument, NULL, OPTION_EL},
11353   {"mfp32", no_argument, NULL, OPTION_FP32},
11354   {"mgp32", no_argument, NULL, OPTION_GP32},
11355   {"construct-floats", no_argument, NULL, OPTION_CONSTRUCT_FLOATS},
11356   {"no-construct-floats", no_argument, NULL, OPTION_NO_CONSTRUCT_FLOATS},
11357   {"mfp64", no_argument, NULL, OPTION_FP64},
11358   {"mgp64", no_argument, NULL, OPTION_GP64},
11359   {"relax-branch", no_argument, NULL, OPTION_RELAX_BRANCH},
11360   {"no-relax-branch", no_argument, NULL, OPTION_NO_RELAX_BRANCH},
11361   {"mshared", no_argument, NULL, OPTION_MSHARED},
11362   {"mno-shared", no_argument, NULL, OPTION_MNO_SHARED},
11363   {"msym32", no_argument, NULL, OPTION_MSYM32},
11364   {"mno-sym32", no_argument, NULL, OPTION_MNO_SYM32},
11365   {"msoft-float", no_argument, NULL, OPTION_SOFT_FLOAT},
11366   {"mhard-float", no_argument, NULL, OPTION_HARD_FLOAT},
11367   {"msingle-float", no_argument, NULL, OPTION_SINGLE_FLOAT},
11368   {"mdouble-float", no_argument, NULL, OPTION_DOUBLE_FLOAT},
11369
11370   /* Strictly speaking this next option is ELF specific,
11371      but we allow it for other ports as well in order to
11372      make testing easier.  */
11373   {"32",          no_argument, NULL, OPTION_32},
11374   
11375   /* ELF-specific options.  */
11376 #ifdef OBJ_ELF
11377   {"KPIC",        no_argument, NULL, OPTION_CALL_SHARED},
11378   {"call_shared", no_argument, NULL, OPTION_CALL_SHARED},
11379   {"call_nonpic", no_argument, NULL, OPTION_CALL_NONPIC},
11380   {"non_shared",  no_argument, NULL, OPTION_NON_SHARED},
11381   {"xgot",        no_argument, NULL, OPTION_XGOT},
11382   {"mabi", required_argument, NULL, OPTION_MABI},
11383   {"n32",         no_argument, NULL, OPTION_N32},
11384   {"64",          no_argument, NULL, OPTION_64},
11385   {"mdebug", no_argument, NULL, OPTION_MDEBUG},
11386   {"no-mdebug", no_argument, NULL, OPTION_NO_MDEBUG},
11387   {"mpdr", no_argument, NULL, OPTION_PDR},
11388   {"mno-pdr", no_argument, NULL, OPTION_NO_PDR},
11389   {"mvxworks-pic", no_argument, NULL, OPTION_MVXWORKS_PIC},
11390 #endif /* OBJ_ELF */
11391
11392   {NULL, no_argument, NULL, 0}
11393 };
11394 size_t md_longopts_size = sizeof (md_longopts);
11395
11396 /* Set STRING_PTR (either &mips_arch_string or &mips_tune_string) to
11397    NEW_VALUE.  Warn if another value was already specified.  Note:
11398    we have to defer parsing the -march and -mtune arguments in order
11399    to handle 'from-abi' correctly, since the ABI might be specified
11400    in a later argument.  */
11401
11402 static void
11403 mips_set_option_string (const char **string_ptr, const char *new_value)
11404 {
11405   if (*string_ptr != 0 && strcasecmp (*string_ptr, new_value) != 0)
11406     as_warn (_("A different %s was already specified, is now %s"),
11407              string_ptr == &mips_arch_string ? "-march" : "-mtune",
11408              new_value);
11409
11410   *string_ptr = new_value;
11411 }
11412
11413 int
11414 md_parse_option (int c, char *arg)
11415 {
11416   switch (c)
11417     {
11418     case OPTION_CONSTRUCT_FLOATS:
11419       mips_disable_float_construction = 0;
11420       break;
11421
11422     case OPTION_NO_CONSTRUCT_FLOATS:
11423       mips_disable_float_construction = 1;
11424       break;
11425
11426     case OPTION_TRAP:
11427       mips_trap = 1;
11428       break;
11429
11430     case OPTION_BREAK:
11431       mips_trap = 0;
11432       break;
11433
11434     case OPTION_EB:
11435       target_big_endian = 1;
11436       break;
11437
11438     case OPTION_EL:
11439       target_big_endian = 0;
11440       break;
11441
11442     case 'O':
11443       if (arg == NULL)
11444         mips_optimize = 1;
11445       else if (arg[0] == '0')
11446         mips_optimize = 0;
11447       else if (arg[0] == '1')
11448         mips_optimize = 1;
11449       else
11450         mips_optimize = 2;
11451       break;
11452
11453     case 'g':
11454       if (arg == NULL)
11455         mips_debug = 2;
11456       else
11457         mips_debug = atoi (arg);
11458       break;
11459
11460     case OPTION_MIPS1:
11461       file_mips_isa = ISA_MIPS1;
11462       break;
11463
11464     case OPTION_MIPS2:
11465       file_mips_isa = ISA_MIPS2;
11466       break;
11467
11468     case OPTION_MIPS3:
11469       file_mips_isa = ISA_MIPS3;
11470       break;
11471
11472     case OPTION_MIPS4:
11473       file_mips_isa = ISA_MIPS4;
11474       break;
11475
11476     case OPTION_MIPS5:
11477       file_mips_isa = ISA_MIPS5;
11478       break;
11479
11480     case OPTION_MIPS32:
11481       file_mips_isa = ISA_MIPS32;
11482       break;
11483
11484     case OPTION_MIPS32R2:
11485       file_mips_isa = ISA_MIPS32R2;
11486       break;
11487
11488     case OPTION_MIPS64R2:
11489       file_mips_isa = ISA_MIPS64R2;
11490       break;
11491
11492     case OPTION_MIPS64:
11493       file_mips_isa = ISA_MIPS64;
11494       break;
11495
11496     case OPTION_MTUNE:
11497       mips_set_option_string (&mips_tune_string, arg);
11498       break;
11499
11500     case OPTION_MARCH:
11501       mips_set_option_string (&mips_arch_string, arg);
11502       break;
11503
11504     case OPTION_M4650:
11505       mips_set_option_string (&mips_arch_string, "4650");
11506       mips_set_option_string (&mips_tune_string, "4650");
11507       break;
11508
11509     case OPTION_NO_M4650:
11510       break;
11511
11512     case OPTION_M4010:
11513       mips_set_option_string (&mips_arch_string, "4010");
11514       mips_set_option_string (&mips_tune_string, "4010");
11515       break;
11516
11517     case OPTION_NO_M4010:
11518       break;
11519
11520     case OPTION_M4100:
11521       mips_set_option_string (&mips_arch_string, "4100");
11522       mips_set_option_string (&mips_tune_string, "4100");
11523       break;
11524
11525     case OPTION_NO_M4100:
11526       break;
11527
11528     case OPTION_M3900:
11529       mips_set_option_string (&mips_arch_string, "3900");
11530       mips_set_option_string (&mips_tune_string, "3900");
11531       break;
11532
11533     case OPTION_NO_M3900:
11534       break;
11535
11536     case OPTION_MDMX:
11537       mips_opts.ase_mdmx = 1;
11538       break;
11539
11540     case OPTION_NO_MDMX:
11541       mips_opts.ase_mdmx = 0;
11542       break;
11543
11544     case OPTION_DSP:
11545       mips_opts.ase_dsp = 1;
11546       mips_opts.ase_dspr2 = 0;
11547       break;
11548
11549     case OPTION_NO_DSP:
11550       mips_opts.ase_dsp = 0;
11551       mips_opts.ase_dspr2 = 0;
11552       break;
11553
11554     case OPTION_DSPR2:
11555       mips_opts.ase_dspr2 = 1;
11556       mips_opts.ase_dsp = 1;
11557       break;
11558
11559     case OPTION_NO_DSPR2:
11560       mips_opts.ase_dspr2 = 0;
11561       mips_opts.ase_dsp = 0;
11562       break;
11563
11564     case OPTION_MT:
11565       mips_opts.ase_mt = 1;
11566       break;
11567
11568     case OPTION_NO_MT:
11569       mips_opts.ase_mt = 0;
11570       break;
11571
11572     case OPTION_MIPS16:
11573       mips_opts.mips16 = 1;
11574       mips_no_prev_insn ();
11575       break;
11576
11577     case OPTION_NO_MIPS16:
11578       mips_opts.mips16 = 0;
11579       mips_no_prev_insn ();
11580       break;
11581
11582     case OPTION_MIPS3D:
11583       mips_opts.ase_mips3d = 1;
11584       break;
11585
11586     case OPTION_NO_MIPS3D:
11587       mips_opts.ase_mips3d = 0;
11588       break;
11589
11590     case OPTION_SMARTMIPS:
11591       mips_opts.ase_smartmips = 1;
11592       break;
11593
11594     case OPTION_NO_SMARTMIPS:
11595       mips_opts.ase_smartmips = 0;
11596       break;
11597
11598     case OPTION_FIX_24K:
11599       mips_fix_24k = 1;
11600       break;
11601
11602     case OPTION_NO_FIX_24K:
11603       mips_fix_24k = 0;
11604       break;
11605
11606     case OPTION_FIX_LOONGSON2F_JUMP:
11607       mips_fix_loongson2f_jump = TRUE;
11608       break;
11609
11610     case OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_JUMP:
11611       mips_fix_loongson2f_jump = FALSE;
11612       break;
11613
11614     case OPTION_FIX_LOONGSON2F_NOP:
11615       mips_fix_loongson2f_nop = TRUE;
11616       break;
11617
11618     case OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_NOP:
11619       mips_fix_loongson2f_nop = FALSE;
11620       break;
11621
11622     case OPTION_FIX_VR4120:
11623       mips_fix_vr4120 = 1;
11624       break;
11625
11626     case OPTION_NO_FIX_VR4120:
11627       mips_fix_vr4120 = 0;
11628       break;
11629
11630     case OPTION_FIX_VR4130:
11631       mips_fix_vr4130 = 1;
11632       break;
11633
11634     case OPTION_NO_FIX_VR4130:
11635       mips_fix_vr4130 = 0;
11636       break;
11637
11638     case OPTION_FIX_CN63XXP1:
11639       mips_fix_cn63xxp1 = TRUE;
11640       break;
11641
11642     case OPTION_NO_FIX_CN63XXP1:
11643       mips_fix_cn63xxp1 = FALSE;
11644       break;
11645
11646     case OPTION_RELAX_BRANCH:
11647       mips_relax_branch = 1;
11648       break;
11649
11650     case OPTION_NO_RELAX_BRANCH:
11651       mips_relax_branch = 0;
11652       break;
11653
11654     case OPTION_MSHARED:
11655       mips_in_shared = TRUE;
11656       break;
11657
11658     case OPTION_MNO_SHARED:
11659       mips_in_shared = FALSE;
11660       break;
11661
11662     case OPTION_MSYM32:
11663       mips_opts.sym32 = TRUE;
11664       break;
11665
11666     case OPTION_MNO_SYM32:
11667       mips_opts.sym32 = FALSE;
11668       break;
11669
11670 #ifdef OBJ_ELF
11671       /* When generating ELF code, we permit -KPIC and -call_shared to
11672          select SVR4_PIC, and -non_shared to select no PIC.  This is
11673          intended to be compatible with Irix 5.  */
11674     case OPTION_CALL_SHARED:
11675       if (!IS_ELF)
11676         {
11677           as_bad (_("-call_shared is supported only for ELF format"));
11678           return 0;
11679         }
11680       mips_pic = SVR4_PIC;
11681       mips_abicalls = TRUE;
11682       break;
11683
11684     case OPTION_CALL_NONPIC:
11685       if (!IS_ELF)
11686         {
11687           as_bad (_("-call_nonpic is supported only for ELF format"));
11688           return 0;
11689         }
11690       mips_pic = NO_PIC;
11691       mips_abicalls = TRUE;
11692       break;
11693
11694     case OPTION_NON_SHARED:
11695       if (!IS_ELF)
11696         {
11697           as_bad (_("-non_shared is supported only for ELF format"));
11698           return 0;
11699         }
11700       mips_pic = NO_PIC;
11701       mips_abicalls = FALSE;
11702       break;
11703
11704       /* The -xgot option tells the assembler to use 32 bit offsets
11705          when accessing the got in SVR4_PIC mode.  It is for Irix
11706          compatibility.  */
11707     case OPTION_XGOT:
11708       mips_big_got = 1;
11709       break;
11710 #endif /* OBJ_ELF */
11711
11712     case 'G':
11713       g_switch_value = atoi (arg);
11714       g_switch_seen = 1;
11715       break;
11716
11717       /* The -32, -n32 and -64 options are shortcuts for -mabi=32, -mabi=n32
11718          and -mabi=64.  */
11719     case OPTION_32:
11720       if (IS_ELF)
11721         mips_abi = O32_ABI;
11722       /* We silently ignore -32 for non-ELF targets.  This greatly
11723          simplifies the construction of the MIPS GAS test cases.  */
11724       break;
11725
11726 #ifdef OBJ_ELF
11727     case OPTION_N32:
11728       if (!IS_ELF)
11729         {
11730           as_bad (_("-n32 is supported for ELF format only"));
11731           return 0;
11732         }
11733       mips_abi = N32_ABI;
11734       break;
11735
11736     case OPTION_64:
11737       if (!IS_ELF)
11738         {
11739           as_bad (_("-64 is supported for ELF format only"));
11740           return 0;
11741         }
11742       mips_abi = N64_ABI;
11743       if (!support_64bit_objects())
11744         as_fatal (_("No compiled in support for 64 bit object file format"));
11745       break;
11746 #endif /* OBJ_ELF */
11747
11748     case OPTION_GP32:
11749       file_mips_gp32 = 1;
11750       break;
11751
11752     case OPTION_GP64:
11753       file_mips_gp32 = 0;
11754       break;
11755
11756     case OPTION_FP32:
11757       file_mips_fp32 = 1;
11758       break;
11759
11760     case OPTION_FP64:
11761       file_mips_fp32 = 0;
11762       break;
11763
11764     case OPTION_SINGLE_FLOAT:
11765       file_mips_single_float = 1;
11766       break;
11767
11768     case OPTION_DOUBLE_FLOAT:
11769       file_mips_single_float = 0;
11770       break;
11771
11772     case OPTION_SOFT_FLOAT:
11773       file_mips_soft_float = 1;
11774       break;
11775
11776     case OPTION_HARD_FLOAT:
11777       file_mips_soft_float = 0;
11778       break;
11779
11780 #ifdef OBJ_ELF
11781     case OPTION_MABI:
11782       if (!IS_ELF)
11783         {
11784           as_bad (_("-mabi is supported for ELF format only"));
11785           return 0;
11786         }
11787       if (strcmp (arg, "32") == 0)
11788         mips_abi = O32_ABI;
11789       else if (strcmp (arg, "o64") == 0)
11790         mips_abi = O64_ABI;
11791       else if (strcmp (arg, "n32") == 0)
11792         mips_abi = N32_ABI;
11793       else if (strcmp (arg, "64") == 0)
11794         {
11795           mips_abi = N64_ABI;
11796           if (! support_64bit_objects())
11797             as_fatal (_("No compiled in support for 64 bit object file "
11798                         "format"));
11799         }
11800       else if (strcmp (arg, "eabi") == 0)
11801         mips_abi = EABI_ABI;
11802       else
11803         {
11804           as_fatal (_("invalid abi -mabi=%s"), arg);
11805           return 0;
11806         }
11807       break;
11808 #endif /* OBJ_ELF */
11809
11810     case OPTION_M7000_HILO_FIX:
11811       mips_7000_hilo_fix = TRUE;
11812       break;
11813
11814     case OPTION_MNO_7000_HILO_FIX:
11815       mips_7000_hilo_fix = FALSE;
11816       break;
11817
11818 #ifdef OBJ_ELF
11819     case OPTION_MDEBUG:
11820       mips_flag_mdebug = TRUE;
11821       break;
11822
11823     case OPTION_NO_MDEBUG:
11824       mips_flag_mdebug = FALSE;
11825       break;
11826
11827     case OPTION_PDR:
11828       mips_flag_pdr = TRUE;
11829       break;
11830
11831     case OPTION_NO_PDR:
11832       mips_flag_pdr = FALSE;
11833       break;
11834
11835     case OPTION_MVXWORKS_PIC:
11836       mips_pic = VXWORKS_PIC;
11837       break;
11838 #endif /* OBJ_ELF */
11839
11840     default:
11841       return 0;
11842     }
11843
11844     mips_fix_loongson2f = mips_fix_loongson2f_nop || mips_fix_loongson2f_jump;
11845
11846   return 1;
11847 }
11848 \f
11849 /* Set up globals to generate code for the ISA or processor
11850    described by INFO.  */
11851
11852 static void
11853 mips_set_architecture (const struct mips_cpu_info *info)
11854 {
11855   if (info != 0)
11856     {
11857       file_mips_arch = info->cpu;
11858       mips_opts.arch = info->cpu;
11859       mips_opts.isa = info->isa;
11860     }
11861 }
11862
11863
11864 /* Likewise for tuning.  */
11865
11866 static void
11867 mips_set_tune (const struct mips_cpu_info *info)
11868 {
11869   if (info != 0)
11870     mips_tune = info->cpu;
11871 }
11872
11873
11874 void
11875 mips_after_parse_args (void)
11876 {
11877   const struct mips_cpu_info *arch_info = 0;
11878   const struct mips_cpu_info *tune_info = 0;
11879
11880   /* GP relative stuff not working for PE */
11881   if (strncmp (TARGET_OS, "pe", 2) == 0)
11882     {
11883       if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
11884         as_bad (_("-G not supported in this configuration."));
11885       g_switch_value = 0;
11886     }
11887
11888   if (mips_abi == NO_ABI)
11889     mips_abi = MIPS_DEFAULT_ABI;
11890
11891   /* The following code determines the architecture and register size.
11892      Similar code was added to GCC 3.3 (see override_options() in
11893      config/mips/mips.c).  The GAS and GCC code should be kept in sync
11894      as much as possible.  */
11895
11896   if (mips_arch_string != 0)
11897     arch_info = mips_parse_cpu ("-march", mips_arch_string);
11898
11899   if (file_mips_isa != ISA_UNKNOWN)
11900     {
11901       /* Handle -mipsN.  At this point, file_mips_isa contains the
11902          ISA level specified by -mipsN, while arch_info->isa contains
11903          the -march selection (if any).  */
11904       if (arch_info != 0)
11905         {
11906           /* -march takes precedence over -mipsN, since it is more descriptive.
11907              There's no harm in specifying both as long as the ISA levels
11908              are the same.  */
11909           if (file_mips_isa != arch_info->isa)
11910             as_bad (_("-%s conflicts with the other architecture options, which imply -%s"),
11911                     mips_cpu_info_from_isa (file_mips_isa)->name,
11912                     mips_cpu_info_from_isa (arch_info->isa)->name);
11913         }
11914       else
11915         arch_info = mips_cpu_info_from_isa (file_mips_isa);
11916     }
11917
11918   if (arch_info == 0)
11919     arch_info = mips_parse_cpu ("default CPU", MIPS_CPU_STRING_DEFAULT);
11920
11921   if (ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi) && !ISA_HAS_64BIT_REGS (arch_info->isa))
11922     as_bad (_("-march=%s is not compatible with the selected ABI"),
11923             arch_info->name);
11924
11925   mips_set_architecture (arch_info);
11926
11927   /* Optimize for file_mips_arch, unless -mtune selects a different processor.  */
11928   if (mips_tune_string != 0)
11929     tune_info = mips_parse_cpu ("-mtune", mips_tune_string);
11930
11931   if (tune_info == 0)
11932     mips_set_tune (arch_info);
11933   else
11934     mips_set_tune (tune_info);
11935
11936   if (file_mips_gp32 >= 0)
11937     {
11938       /* The user specified the size of the integer registers.  Make sure
11939          it agrees with the ABI and ISA.  */
11940       if (file_mips_gp32 == 0 && !ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa))
11941         as_bad (_("-mgp64 used with a 32-bit processor"));
11942       else if (file_mips_gp32 == 1 && ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi))
11943         as_bad (_("-mgp32 used with a 64-bit ABI"));
11944       else if (file_mips_gp32 == 0 && ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi))
11945         as_bad (_("-mgp64 used with a 32-bit ABI"));
11946     }
11947   else
11948     {
11949       /* Infer the integer register size from the ABI and processor.
11950          Restrict ourselves to 32-bit registers if that's all the
11951          processor has, or if the ABI cannot handle 64-bit registers.  */
11952       file_mips_gp32 = (ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi)
11953                         || !ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa));
11954     }
11955
11956   switch (file_mips_fp32)
11957     {
11958     default:
11959     case -1:
11960       /* No user specified float register size.
11961          ??? GAS treats single-float processors as though they had 64-bit
11962          float registers (although it complains when double-precision
11963          instructions are used).  As things stand, saying they have 32-bit
11964          registers would lead to spurious "register must be even" messages.
11965          So here we assume float registers are never smaller than the
11966          integer ones.  */
11967       if (file_mips_gp32 == 0)
11968         /* 64-bit integer registers implies 64-bit float registers.  */
11969         file_mips_fp32 = 0;
11970       else if ((mips_opts.ase_mips3d > 0 || mips_opts.ase_mdmx > 0)
11971                && ISA_HAS_64BIT_FPRS (mips_opts.isa))
11972         /* -mips3d and -mdmx imply 64-bit float registers, if possible.  */
11973         file_mips_fp32 = 0;
11974       else
11975         /* 32-bit float registers.  */
11976         file_mips_fp32 = 1;
11977       break;
11978
11979     /* The user specified the size of the float registers.  Check if it
11980        agrees with the ABI and ISA.  */
11981     case 0:
11982       if (!ISA_HAS_64BIT_FPRS (mips_opts.isa))
11983         as_bad (_("-mfp64 used with a 32-bit fpu"));
11984       else if (ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi)
11985                && !ISA_HAS_MXHC1 (mips_opts.isa))
11986         as_warn (_("-mfp64 used with a 32-bit ABI"));
11987       break;
11988     case 1:
11989       if (ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi))
11990         as_warn (_("-mfp32 used with a 64-bit ABI"));
11991       break;
11992     }
11993
11994   /* End of GCC-shared inference code.  */
11995
11996   /* This flag is set when we have a 64-bit capable CPU but use only
11997      32-bit wide registers.  Note that EABI does not use it.  */
11998   if (ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa)
11999       && ((mips_abi == NO_ABI && file_mips_gp32 == 1)
12000           || mips_abi == O32_ABI))
12001     mips_32bitmode = 1;
12002
12003   if (mips_opts.isa == ISA_MIPS1 && mips_trap)
12004     as_bad (_("trap exception not supported at ISA 1"));
12005
12006   /* If the selected architecture includes support for ASEs, enable
12007      generation of code for them.  */
12008   if (mips_opts.mips16 == -1)
12009     mips_opts.mips16 = (CPU_HAS_MIPS16 (file_mips_arch)) ? 1 : 0;
12010   if (mips_opts.ase_mips3d == -1)
12011     mips_opts.ase_mips3d = ((arch_info->flags & MIPS_CPU_ASE_MIPS3D)
12012                             && file_mips_fp32 == 0) ? 1 : 0;
12013   if (mips_opts.ase_mips3d && file_mips_fp32 == 1)
12014     as_bad (_("-mfp32 used with -mips3d"));
12015
12016   if (mips_opts.ase_mdmx == -1)
12017     mips_opts.ase_mdmx = ((arch_info->flags & MIPS_CPU_ASE_MDMX)
12018                           && file_mips_fp32 == 0) ? 1 : 0;
12019   if (mips_opts.ase_mdmx && file_mips_fp32 == 1)
12020     as_bad (_("-mfp32 used with -mdmx"));
12021
12022   if (mips_opts.ase_smartmips == -1)
12023     mips_opts.ase_smartmips = (arch_info->flags & MIPS_CPU_ASE_SMARTMIPS) ? 1 : 0;
12024   if (mips_opts.ase_smartmips && !ISA_SUPPORTS_SMARTMIPS)
12025     as_warn (_("%s ISA does not support SmartMIPS"), 
12026              mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
12027
12028   if (mips_opts.ase_dsp == -1)
12029     mips_opts.ase_dsp = (arch_info->flags & MIPS_CPU_ASE_DSP) ? 1 : 0;
12030   if (mips_opts.ase_dsp && !ISA_SUPPORTS_DSP_ASE)
12031     as_warn (_("%s ISA does not support DSP ASE"), 
12032              mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
12033
12034   if (mips_opts.ase_dspr2 == -1)
12035     {
12036       mips_opts.ase_dspr2 = (arch_info->flags & MIPS_CPU_ASE_DSPR2) ? 1 : 0;
12037       mips_opts.ase_dsp = (arch_info->flags & MIPS_CPU_ASE_DSP) ? 1 : 0;
12038     }
12039   if (mips_opts.ase_dspr2 && !ISA_SUPPORTS_DSPR2_ASE)
12040     as_warn (_("%s ISA does not support DSP R2 ASE"),
12041              mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
12042
12043   if (mips_opts.ase_mt == -1)
12044     mips_opts.ase_mt = (arch_info->flags & MIPS_CPU_ASE_MT) ? 1 : 0;
12045   if (mips_opts.ase_mt && !ISA_SUPPORTS_MT_ASE)
12046     as_warn (_("%s ISA does not support MT ASE"),
12047              mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
12048
12049   file_mips_isa = mips_opts.isa;
12050   file_ase_mips16 = mips_opts.mips16;
12051   file_ase_mips3d = mips_opts.ase_mips3d;
12052   file_ase_mdmx = mips_opts.ase_mdmx;
12053   file_ase_smartmips = mips_opts.ase_smartmips;
12054   file_ase_dsp = mips_opts.ase_dsp;
12055   file_ase_dspr2 = mips_opts.ase_dspr2;
12056   file_ase_mt = mips_opts.ase_mt;
12057   mips_opts.gp32 = file_mips_gp32;
12058   mips_opts.fp32 = file_mips_fp32;
12059   mips_opts.soft_float = file_mips_soft_float;
12060   mips_opts.single_float = file_mips_single_float;
12061
12062   if (mips_flag_mdebug < 0)
12063     {
12064 #ifdef OBJ_MAYBE_ECOFF
12065       if (OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_ecoff_flavour)
12066         mips_flag_mdebug = 1;
12067       else
12068 #endif /* OBJ_MAYBE_ECOFF */
12069         mips_flag_mdebug = 0;
12070     }
12071 }
12072 \f
12073 void
12074 mips_init_after_args (void)
12075 {
12076   /* initialize opcodes */
12077   bfd_mips_num_opcodes = bfd_mips_num_builtin_opcodes;
12078   mips_opcodes = (struct mips_opcode *) mips_builtin_opcodes;
12079 }
12080
12081 long
12082 md_pcrel_from (fixS *fixP)
12083 {
12084   valueT addr = fixP->fx_where + fixP->fx_frag->fr_address;
12085   switch (fixP->fx_r_type)
12086     {
12087     case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
12088     case BFD_RELOC_MIPS_JMP:
12089       /* Return the address of the delay slot.  */
12090       return addr + 4;
12091     default:
12092       /* We have no relocation type for PC relative MIPS16 instructions.  */
12093       if (fixP->fx_addsy && S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) != now_seg)
12094         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
12095                       _("PC relative MIPS16 instruction references a different section"));
12096       return addr;
12097     }
12098 }
12099
12100 /* This is called before the symbol table is processed.  In order to
12101    work with gcc when using mips-tfile, we must keep all local labels.
12102    However, in other cases, we want to discard them.  If we were
12103    called with -g, but we didn't see any debugging information, it may
12104    mean that gcc is smuggling debugging information through to
12105    mips-tfile, in which case we must generate all local labels.  */
12106
12107 void
12108 mips_frob_file_before_adjust (void)
12109 {
12110 #ifndef NO_ECOFF_DEBUGGING
12111   if (ECOFF_DEBUGGING
12112       && mips_debug != 0
12113       && ! ecoff_debugging_seen)
12114     flag_keep_locals = 1;
12115 #endif
12116 }
12117
12118 /* Sort any unmatched HI16 and GOT16 relocs so that they immediately precede
12119    the corresponding LO16 reloc.  This is called before md_apply_fix and
12120    tc_gen_reloc.  Unmatched relocs can only be generated by use of explicit
12121    relocation operators.
12122
12123    For our purposes, a %lo() expression matches a %got() or %hi()
12124    expression if:
12125
12126       (a) it refers to the same symbol; and
12127       (b) the offset applied in the %lo() expression is no lower than
12128           the offset applied in the %got() or %hi().
12129
12130    (b) allows us to cope with code like:
12131
12132         lui     $4,%hi(foo)
12133         lh      $4,%lo(foo+2)($4)
12134
12135    ...which is legal on RELA targets, and has a well-defined behaviour
12136    if the user knows that adding 2 to "foo" will not induce a carry to
12137    the high 16 bits.
12138
12139    When several %lo()s match a particular %got() or %hi(), we use the
12140    following rules to distinguish them:
12141
12142      (1) %lo()s with smaller offsets are a better match than %lo()s with
12143          higher offsets.
12144
12145      (2) %lo()s with no matching %got() or %hi() are better than those
12146          that already have a matching %got() or %hi().
12147
12148      (3) later %lo()s are better than earlier %lo()s.
12149
12150    These rules are applied in order.
12151
12152    (1) means, among other things, that %lo()s with identical offsets are
12153    chosen if they exist.
12154
12155    (2) means that we won't associate several high-part relocations with
12156    the same low-part relocation unless there's no alternative.  Having
12157    several high parts for the same low part is a GNU extension; this rule
12158    allows careful users to avoid it.
12159
12160    (3) is purely cosmetic.  mips_hi_fixup_list is is in reverse order,
12161    with the last high-part relocation being at the front of the list.
12162    It therefore makes sense to choose the last matching low-part
12163    relocation, all other things being equal.  It's also easier
12164    to code that way.  */
12165
12166 void
12167 mips_frob_file (void)
12168 {
12169   struct mips_hi_fixup *l;
12170   bfd_reloc_code_real_type looking_for_rtype = BFD_RELOC_UNUSED;
12171
12172   for (l = mips_hi_fixup_list; l != NULL; l = l->next)
12173     {
12174       segment_info_type *seginfo;
12175       bfd_boolean matched_lo_p;
12176       fixS **hi_pos, **lo_pos, **pos;
12177
12178       gas_assert (reloc_needs_lo_p (l->fixp->fx_r_type));
12179
12180       /* If a GOT16 relocation turns out to be against a global symbol,
12181          there isn't supposed to be a matching LO.  */
12182       if (got16_reloc_p (l->fixp->fx_r_type)
12183           && !pic_need_relax (l->fixp->fx_addsy, l->seg))
12184         continue;
12185
12186       /* Check quickly whether the next fixup happens to be a matching %lo.  */
12187       if (fixup_has_matching_lo_p (l->fixp))
12188         continue;
12189
12190       seginfo = seg_info (l->seg);
12191
12192       /* Set HI_POS to the position of this relocation in the chain.
12193          Set LO_POS to the position of the chosen low-part relocation.
12194          MATCHED_LO_P is true on entry to the loop if *POS is a low-part
12195          relocation that matches an immediately-preceding high-part
12196          relocation.  */
12197       hi_pos = NULL;
12198       lo_pos = NULL;
12199       matched_lo_p = FALSE;
12200       looking_for_rtype = matching_lo_reloc (l->fixp->fx_r_type);
12201
12202       for (pos = &seginfo->fix_root; *pos != NULL; pos = &(*pos)->fx_next)
12203         {
12204           if (*pos == l->fixp)
12205             hi_pos = pos;
12206
12207           if ((*pos)->fx_r_type == looking_for_rtype
12208               && symbol_same_p ((*pos)->fx_addsy, l->fixp->fx_addsy)
12209               && (*pos)->fx_offset >= l->fixp->fx_offset
12210               && (lo_pos == NULL
12211                   || (*pos)->fx_offset < (*lo_pos)->fx_offset
12212                   || (!matched_lo_p
12213                       && (*pos)->fx_offset == (*lo_pos)->fx_offset)))
12214             lo_pos = pos;
12215
12216           matched_lo_p = (reloc_needs_lo_p ((*pos)->fx_r_type)
12217                           && fixup_has_matching_lo_p (*pos));
12218         }
12219
12220       /* If we found a match, remove the high-part relocation from its
12221          current position and insert it before the low-part relocation.
12222          Make the offsets match so that fixup_has_matching_lo_p()
12223          will return true.
12224
12225          We don't warn about unmatched high-part relocations since some
12226          versions of gcc have been known to emit dead "lui ...%hi(...)"
12227          instructions.  */
12228       if (lo_pos != NULL)
12229         {
12230           l->fixp->fx_offset = (*lo_pos)->fx_offset;
12231           if (l->fixp->fx_next != *lo_pos)
12232             {
12233               *hi_pos = l->fixp->fx_next;
12234               l->fixp->fx_next = *lo_pos;
12235               *lo_pos = l->fixp;
12236             }
12237         }
12238     }
12239 }
12240
12241 /* We may have combined relocations without symbols in the N32/N64 ABI.
12242    We have to prevent gas from dropping them.  */
12243
12244 int
12245 mips_force_relocation (fixS *fixp)
12246 {
12247   if (generic_force_reloc (fixp))
12248     return 1;
12249
12250   if (HAVE_NEWABI
12251       && S_GET_SEGMENT (fixp->fx_addsy) == bfd_abs_section_ptr
12252       && (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_SUB
12253           || hi16_reloc_p (fixp->fx_r_type)
12254           || lo16_reloc_p (fixp->fx_r_type)))
12255     return 1;
12256
12257   return 0;
12258 }
12259
12260 /* Apply a fixup to the object file.  */
12261
12262 void
12263 md_apply_fix (fixS *fixP, valueT *valP, segT seg ATTRIBUTE_UNUSED)
12264 {
12265   bfd_byte *buf;
12266   long insn;
12267   reloc_howto_type *howto;
12268
12269   /* We ignore generic BFD relocations we don't know about.  */
12270   howto = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, fixP->fx_r_type);
12271   if (! howto)
12272     return;
12273
12274   gas_assert (fixP->fx_size == 4
12275               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_16
12276               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_64
12277               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_CTOR
12278               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_SUB
12279               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT
12280               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY
12281               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL64);
12282
12283   buf = (bfd_byte *) (fixP->fx_frag->fr_literal + fixP->fx_where);
12284
12285   gas_assert (!fixP->fx_pcrel || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_16_PCREL_S2);
12286
12287   /* Don't treat parts of a composite relocation as done.  There are two
12288      reasons for this:
12289
12290      (1) The second and third parts will be against 0 (RSS_UNDEF) but
12291          should nevertheless be emitted if the first part is.
12292
12293      (2) In normal usage, composite relocations are never assembly-time
12294          constants.  The easiest way of dealing with the pathological
12295          exceptions is to generate a relocation against STN_UNDEF and
12296          leave everything up to the linker.  */
12297   if (fixP->fx_addsy == NULL && !fixP->fx_pcrel && fixP->fx_tcbit == 0)
12298     fixP->fx_done = 1;
12299
12300   switch (fixP->fx_r_type)
12301     {
12302     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_GD:
12303     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_LDM:
12304     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL32:
12305     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL64:
12306     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_HI16:
12307     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_LO16:
12308     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_GOTTPREL:
12309     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_HI16:
12310     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_LO16:
12311       S_SET_THREAD_LOCAL (fixP->fx_addsy);
12312       /* fall through */
12313
12314     case BFD_RELOC_MIPS_JMP:
12315     case BFD_RELOC_MIPS_SHIFT5:
12316     case BFD_RELOC_MIPS_SHIFT6:
12317     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP:
12318     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE:
12319     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST:
12320     case BFD_RELOC_MIPS_SUB:
12321     case BFD_RELOC_MIPS_INSERT_A:
12322     case BFD_RELOC_MIPS_INSERT_B:
12323     case BFD_RELOC_MIPS_DELETE:
12324     case BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST:
12325     case BFD_RELOC_MIPS_HIGHER:
12326     case BFD_RELOC_MIPS_SCN_DISP:
12327     case BFD_RELOC_MIPS_REL16:
12328     case BFD_RELOC_MIPS_RELGOT:
12329     case BFD_RELOC_MIPS_JALR:
12330     case BFD_RELOC_HI16:
12331     case BFD_RELOC_HI16_S:
12332     case BFD_RELOC_GPREL16:
12333     case BFD_RELOC_MIPS_LITERAL:
12334     case BFD_RELOC_MIPS_CALL16:
12335     case BFD_RELOC_MIPS_GOT16:
12336     case BFD_RELOC_GPREL32:
12337     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16:
12338     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16:
12339     case BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16:
12340     case BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16:
12341     case BFD_RELOC_MIPS16_GPREL:
12342     case BFD_RELOC_MIPS16_GOT16:
12343     case BFD_RELOC_MIPS16_CALL16:
12344     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16:
12345     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S:
12346     case BFD_RELOC_MIPS16_JMP:
12347       /* Nothing needed to do.  The value comes from the reloc entry.  */
12348       break;
12349
12350     case BFD_RELOC_64:
12351       /* This is handled like BFD_RELOC_32, but we output a sign
12352          extended value if we are only 32 bits.  */
12353       if (fixP->fx_done)
12354         {
12355           if (8 <= sizeof (valueT))
12356             md_number_to_chars ((char *) buf, *valP, 8);
12357           else
12358             {
12359               valueT hiv;
12360
12361               if ((*valP & 0x80000000) != 0)
12362                 hiv = 0xffffffff;
12363               else
12364                 hiv = 0;
12365               md_number_to_chars ((char *)(buf + (target_big_endian ? 4 : 0)),
12366                                   *valP, 4);
12367               md_number_to_chars ((char *)(buf + (target_big_endian ? 0 : 4)),
12368                                   hiv, 4);
12369             }
12370         }
12371       break;
12372
12373     case BFD_RELOC_RVA:
12374     case BFD_RELOC_32:
12375     case BFD_RELOC_16:
12376       /* If we are deleting this reloc entry, we must fill in the
12377          value now.  This can happen if we have a .word which is not
12378          resolved when it appears but is later defined.  */
12379       if (fixP->fx_done)
12380         md_number_to_chars ((char *) buf, *valP, fixP->fx_size);
12381       break;
12382
12383     case BFD_RELOC_LO16:
12384     case BFD_RELOC_MIPS16_LO16:
12385       /* FIXME: Now that embedded-PIC is gone, some of this code/comment
12386          may be safe to remove, but if so it's not obvious.  */
12387       /* When handling an embedded PIC switch statement, we can wind
12388          up deleting a LO16 reloc.  See the 'o' case in mips_ip.  */
12389       if (fixP->fx_done)
12390         {
12391           if (*valP + 0x8000 > 0xffff)
12392             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
12393                           _("relocation overflow"));
12394           if (target_big_endian)
12395             buf += 2;
12396           md_number_to_chars ((char *) buf, *valP, 2);
12397         }
12398       break;
12399
12400     case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
12401       if ((*valP & 0x3) != 0)
12402         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
12403                       _("Branch to misaligned address (%lx)"), (long) *valP);
12404
12405       /* We need to save the bits in the instruction since fixup_segment()
12406          might be deleting the relocation entry (i.e., a branch within
12407          the current segment).  */
12408       if (! fixP->fx_done)
12409         break;
12410
12411       /* Update old instruction data.  */
12412       if (target_big_endian)
12413         insn = (buf[0] << 24) | (buf[1] << 16) | (buf[2] << 8) | buf[3];
12414       else
12415         insn = (buf[3] << 24) | (buf[2] << 16) | (buf[1] << 8) | buf[0];
12416
12417       if (*valP + 0x20000 <= 0x3ffff)
12418         {
12419           insn |= (*valP >> 2) & 0xffff;
12420           md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
12421         }
12422       else if (mips_pic == NO_PIC
12423                && fixP->fx_done
12424                && fixP->fx_frag->fr_address >= text_section->vma
12425                && (fixP->fx_frag->fr_address
12426                    < text_section->vma + bfd_get_section_size (text_section))
12427                && ((insn & 0xffff0000) == 0x10000000     /* beq $0,$0 */
12428                    || (insn & 0xffff0000) == 0x04010000  /* bgez $0 */
12429                    || (insn & 0xffff0000) == 0x04110000)) /* bgezal $0 */
12430         {
12431           /* The branch offset is too large.  If this is an
12432              unconditional branch, and we are not generating PIC code,
12433              we can convert it to an absolute jump instruction.  */
12434           if ((insn & 0xffff0000) == 0x04110000)         /* bgezal $0 */
12435             insn = 0x0c000000;  /* jal */
12436           else
12437             insn = 0x08000000;  /* j */
12438           fixP->fx_r_type = BFD_RELOC_MIPS_JMP;
12439           fixP->fx_done = 0;
12440           fixP->fx_addsy = section_symbol (text_section);
12441           *valP += md_pcrel_from (fixP);
12442           md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
12443         }
12444       else
12445         {
12446           /* If we got here, we have branch-relaxation disabled,
12447              and there's nothing we can do to fix this instruction
12448              without turning it into a longer sequence.  */
12449           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
12450                         _("Branch out of range"));
12451         }
12452       break;
12453
12454     case BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT:
12455       fixP->fx_done = 0;
12456       if (fixP->fx_addsy
12457           && !S_IS_DEFINED (fixP->fx_addsy)
12458           && !S_IS_WEAK (fixP->fx_addsy))
12459         S_SET_WEAK (fixP->fx_addsy);
12460       break;
12461
12462     case BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY:
12463       fixP->fx_done = 0;
12464       break;
12465
12466     default:
12467       internalError ();
12468     }
12469
12470   /* Remember value for tc_gen_reloc.  */
12471   fixP->fx_addnumber = *valP;
12472 }
12473
12474 static symbolS *
12475 get_symbol (void)
12476 {
12477   int c;
12478   char *name;
12479   symbolS *p;
12480
12481   name = input_line_pointer;
12482   c = get_symbol_end ();
12483   p = (symbolS *) symbol_find_or_make (name);
12484   *input_line_pointer = c;
12485   return p;
12486 }
12487
12488 /* Align the current frag to a given power of two.  If a particular
12489    fill byte should be used, FILL points to an integer that contains
12490    that byte, otherwise FILL is null.
12491
12492    The MIPS assembler also automatically adjusts any preceding
12493    label.  */
12494
12495 static void
12496 mips_align (int to, int *fill, symbolS *label)
12497 {
12498   mips_emit_delays ();
12499   mips_record_mips16_mode ();
12500   if (fill == NULL && subseg_text_p (now_seg))
12501     frag_align_code (to, 0);
12502   else
12503     frag_align (to, fill ? *fill : 0, 0);
12504   record_alignment (now_seg, to);
12505   if (label != NULL)
12506     {
12507       gas_assert (S_GET_SEGMENT (label) == now_seg);
12508       symbol_set_frag (label, frag_now);
12509       S_SET_VALUE (label, (valueT) frag_now_fix ());
12510     }
12511 }
12512
12513 /* Align to a given power of two.  .align 0 turns off the automatic
12514    alignment used by the data creating pseudo-ops.  */
12515
12516 static void
12517 s_align (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
12518 {
12519   int temp, fill_value, *fill_ptr;
12520   long max_alignment = 28;
12521
12522   /* o Note that the assembler pulls down any immediately preceding label
12523        to the aligned address.
12524      o It's not documented but auto alignment is reinstated by
12525        a .align pseudo instruction.
12526      o Note also that after auto alignment is turned off the mips assembler
12527        issues an error on attempt to assemble an improperly aligned data item.
12528        We don't.  */
12529
12530   temp = get_absolute_expression ();
12531   if (temp > max_alignment)
12532     as_bad (_("Alignment too large: %d. assumed."), temp = max_alignment);
12533   else if (temp < 0)
12534     {
12535       as_warn (_("Alignment negative: 0 assumed."));
12536       temp = 0;
12537     }
12538   if (*input_line_pointer == ',')
12539     {
12540       ++input_line_pointer;
12541       fill_value = get_absolute_expression ();
12542       fill_ptr = &fill_value;
12543     }
12544   else
12545     fill_ptr = 0;
12546   if (temp)
12547     {
12548       segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
12549       struct insn_label_list *l = si->label_list;
12550       /* Auto alignment should be switched on by next section change.  */
12551       auto_align = 1;
12552       mips_align (temp, fill_ptr, l != NULL ? l->label : NULL);
12553     }
12554   else
12555     {
12556       auto_align = 0;
12557     }
12558
12559   demand_empty_rest_of_line ();
12560 }
12561
12562 static void
12563 s_change_sec (int sec)
12564 {
12565   segT seg;
12566
12567 #ifdef OBJ_ELF
12568   /* The ELF backend needs to know that we are changing sections, so
12569      that .previous works correctly.  We could do something like check
12570      for an obj_section_change_hook macro, but that might be confusing
12571      as it would not be appropriate to use it in the section changing
12572      functions in read.c, since obj-elf.c intercepts those.  FIXME:
12573      This should be cleaner, somehow.  */
12574   if (IS_ELF)
12575     obj_elf_section_change_hook ();
12576 #endif
12577
12578   mips_emit_delays ();
12579
12580   switch (sec)
12581     {
12582     case 't':
12583       s_text (0);
12584       break;
12585     case 'd':
12586       s_data (0);
12587       break;
12588     case 'b':
12589       subseg_set (bss_section, (subsegT) get_absolute_expression ());
12590       demand_empty_rest_of_line ();
12591       break;
12592
12593     case 'r':
12594       seg = subseg_new (RDATA_SECTION_NAME,
12595                         (subsegT) get_absolute_expression ());
12596       if (IS_ELF)
12597         {
12598           bfd_set_section_flags (stdoutput, seg, (SEC_ALLOC | SEC_LOAD
12599                                                   | SEC_READONLY | SEC_RELOC
12600                                                   | SEC_DATA));
12601           if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
12602             record_alignment (seg, 4);
12603         }
12604       demand_empty_rest_of_line ();
12605       break;
12606
12607     case 's':
12608       seg = subseg_new (".sdata", (subsegT) get_absolute_expression ());
12609       if (IS_ELF)
12610         {
12611           bfd_set_section_flags (stdoutput, seg,
12612                                  SEC_ALLOC | SEC_LOAD | SEC_RELOC | SEC_DATA);
12613           if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
12614             record_alignment (seg, 4);
12615         }
12616       demand_empty_rest_of_line ();
12617       break;
12618
12619     case 'B':
12620       seg = subseg_new (".sbss", (subsegT) get_absolute_expression ());
12621       if (IS_ELF)
12622         {
12623           bfd_set_section_flags (stdoutput, seg, SEC_ALLOC);
12624           if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
12625             record_alignment (seg, 4);
12626         }
12627       demand_empty_rest_of_line ();
12628       break;
12629     }
12630
12631   auto_align = 1;
12632 }
12633
12634 void
12635 s_change_section (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
12636 {
12637 #ifdef OBJ_ELF
12638   char *section_name;
12639   char c;
12640   char next_c = 0;
12641   int section_type;
12642   int section_flag;
12643   int section_entry_size;
12644   int section_alignment;
12645
12646   if (!IS_ELF)
12647     return;
12648
12649   section_name = input_line_pointer;
12650   c = get_symbol_end ();
12651   if (c)
12652     next_c = *(input_line_pointer + 1);
12653
12654   /* Do we have .section Name<,"flags">?  */
12655   if (c != ',' || (c == ',' && next_c == '"'))
12656     {
12657       /* just after name is now '\0'.  */
12658       *input_line_pointer = c;
12659       input_line_pointer = section_name;
12660       obj_elf_section (ignore);
12661       return;
12662     }
12663   input_line_pointer++;
12664
12665   /* Do we have .section Name<,type><,flag><,entry_size><,alignment>  */
12666   if (c == ',')
12667     section_type = get_absolute_expression ();
12668   else
12669     section_type = 0;
12670   if (*input_line_pointer++ == ',')
12671     section_flag = get_absolute_expression ();
12672   else
12673     section_flag = 0;
12674   if (*input_line_pointer++ == ',')
12675     section_entry_size = get_absolute_expression ();
12676   else
12677     section_entry_size = 0;
12678   if (*input_line_pointer++ == ',')
12679     section_alignment = get_absolute_expression ();
12680   else
12681     section_alignment = 0;
12682   /* FIXME: really ignore?  */
12683   (void) section_alignment;
12684
12685   section_name = xstrdup (section_name);
12686
12687   /* When using the generic form of .section (as implemented by obj-elf.c),
12688      there's no way to set the section type to SHT_MIPS_DWARF.  Users have
12689      traditionally had to fall back on the more common @progbits instead.
12690
12691      There's nothing really harmful in this, since bfd will correct
12692      SHT_PROGBITS to SHT_MIPS_DWARF before writing out the file.  But it
12693      means that, for backwards compatibility, the special_section entries
12694      for dwarf sections must use SHT_PROGBITS rather than SHT_MIPS_DWARF.
12695
12696      Even so, we shouldn't force users of the MIPS .section syntax to
12697      incorrectly label the sections as SHT_PROGBITS.  The best compromise
12698      seems to be to map SHT_MIPS_DWARF to SHT_PROGBITS before calling the
12699      generic type-checking code.  */
12700   if (section_type == SHT_MIPS_DWARF)
12701     section_type = SHT_PROGBITS;
12702
12703   obj_elf_change_section (section_name, section_type, section_flag,
12704                           section_entry_size, 0, 0, 0);
12705
12706   if (now_seg->name != section_name)
12707     free (section_name);
12708 #endif /* OBJ_ELF */
12709 }
12710
12711 void
12712 mips_enable_auto_align (void)
12713 {
12714   auto_align = 1;
12715 }
12716
12717 static void
12718 s_cons (int log_size)
12719 {
12720   segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
12721   struct insn_label_list *l = si->label_list;
12722   symbolS *label;
12723
12724   label = l != NULL ? l->label : NULL;
12725   mips_emit_delays ();
12726   if (log_size > 0 && auto_align)
12727     mips_align (log_size, 0, label);
12728   mips_clear_insn_labels ();
12729   cons (1 << log_size);
12730 }
12731
12732 static void
12733 s_float_cons (int type)
12734 {
12735   segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
12736   struct insn_label_list *l = si->label_list;
12737   symbolS *label;
12738
12739   label = l != NULL ? l->label : NULL;
12740
12741   mips_emit_delays ();
12742
12743   if (auto_align)
12744     {
12745       if (type == 'd')
12746         mips_align (3, 0, label);
12747       else
12748         mips_align (2, 0, label);
12749     }
12750
12751   mips_clear_insn_labels ();
12752
12753   float_cons (type);
12754 }
12755
12756 /* Handle .globl.  We need to override it because on Irix 5 you are
12757    permitted to say
12758        .globl foo .text
12759    where foo is an undefined symbol, to mean that foo should be
12760    considered to be the address of a function.  */
12761
12762 static void
12763 s_mips_globl (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
12764 {
12765   char *name;
12766   int c;
12767   symbolS *symbolP;
12768   flagword flag;
12769
12770   do
12771     {
12772       name = input_line_pointer;
12773       c = get_symbol_end ();
12774       symbolP = symbol_find_or_make (name);
12775       S_SET_EXTERNAL (symbolP);
12776
12777       *input_line_pointer = c;
12778       SKIP_WHITESPACE ();
12779
12780       /* On Irix 5, every global symbol that is not explicitly labelled as
12781          being a function is apparently labelled as being an object.  */
12782       flag = BSF_OBJECT;
12783
12784       if (!is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer]
12785           && (*input_line_pointer != ','))
12786         {
12787           char *secname;
12788           asection *sec;
12789
12790           secname = input_line_pointer;
12791           c = get_symbol_end ();
12792           sec = bfd_get_section_by_name (stdoutput, secname);
12793           if (sec == NULL)
12794             as_bad (_("%s: no such section"), secname);
12795           *input_line_pointer = c;
12796
12797           if (sec != NULL && (sec->flags & SEC_CODE) != 0)
12798             flag = BSF_FUNCTION;
12799         }
12800
12801       symbol_get_bfdsym (symbolP)->flags |= flag;
12802
12803       c = *input_line_pointer;
12804       if (c == ',')
12805         {
12806           input_line_pointer++;
12807           SKIP_WHITESPACE ();
12808           if (is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
12809             c = '\n';
12810         }
12811     }
12812   while (c == ',');
12813
12814   demand_empty_rest_of_line ();
12815 }
12816
12817 static void
12818 s_option (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
12819 {
12820   char *opt;
12821   char c;
12822
12823   opt = input_line_pointer;
12824   c = get_symbol_end ();
12825
12826   if (*opt == 'O')
12827     {
12828       /* FIXME: What does this mean?  */
12829     }
12830   else if (strncmp (opt, "pic", 3) == 0)
12831     {
12832       int i;
12833
12834       i = atoi (opt + 3);
12835       if (i == 0)
12836         mips_pic = NO_PIC;
12837       else if (i == 2)
12838         {
12839         mips_pic = SVR4_PIC;
12840           mips_abicalls = TRUE;
12841         }
12842       else
12843         as_bad (_(".option pic%d not supported"), i);
12844
12845       if (mips_pic == SVR4_PIC)
12846         {
12847           if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
12848             as_warn (_("-G may not be used with SVR4 PIC code"));
12849           g_switch_value = 0;
12850           bfd_set_gp_size (stdoutput, 0);
12851         }
12852     }
12853   else
12854     as_warn (_("Unrecognized option \"%s\""), opt);
12855
12856   *input_line_pointer = c;
12857   demand_empty_rest_of_line ();
12858 }
12859
12860 /* This structure is used to hold a stack of .set values.  */
12861
12862 struct mips_option_stack
12863 {
12864   struct mips_option_stack *next;
12865   struct mips_set_options options;
12866 };
12867
12868 static struct mips_option_stack *mips_opts_stack;
12869
12870 /* Handle the .set pseudo-op.  */
12871
12872 static void
12873 s_mipsset (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
12874 {
12875   char *name = input_line_pointer, ch;
12876
12877   while (!is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
12878     ++input_line_pointer;
12879   ch = *input_line_pointer;
12880   *input_line_pointer = '\0';
12881
12882   if (strcmp (name, "reorder") == 0)
12883     {
12884       if (mips_opts.noreorder)
12885         end_noreorder ();
12886     }
12887   else if (strcmp (name, "noreorder") == 0)
12888     {
12889       if (!mips_opts.noreorder)
12890         start_noreorder ();
12891     }
12892   else if (strncmp (name, "at=", 3) == 0)
12893     {
12894       char *s = name + 3;
12895
12896       if (!reg_lookup (&s, RTYPE_NUM | RTYPE_GP, &mips_opts.at))
12897         as_bad (_("Unrecognized register name `%s'"), s);
12898     }
12899   else if (strcmp (name, "at") == 0)
12900     {
12901       mips_opts.at = ATREG;
12902     }
12903   else if (strcmp (name, "noat") == 0)
12904     {
12905       mips_opts.at = ZERO;
12906     }
12907   else if (strcmp (name, "macro") == 0)
12908     {
12909       mips_opts.warn_about_macros = 0;
12910     }
12911   else if (strcmp (name, "nomacro") == 0)
12912     {
12913       if (mips_opts.noreorder == 0)
12914         as_bad (_("`noreorder' must be set before `nomacro'"));
12915       mips_opts.warn_about_macros = 1;
12916     }
12917   else if (strcmp (name, "move") == 0 || strcmp (name, "novolatile") == 0)
12918     {
12919       mips_opts.nomove = 0;
12920     }
12921   else if (strcmp (name, "nomove") == 0 || strcmp (name, "volatile") == 0)
12922     {
12923       mips_opts.nomove = 1;
12924     }
12925   else if (strcmp (name, "bopt") == 0)
12926     {
12927       mips_opts.nobopt = 0;
12928     }
12929   else if (strcmp (name, "nobopt") == 0)
12930     {
12931       mips_opts.nobopt = 1;
12932     }
12933   else if (strcmp (name, "gp=default") == 0)
12934     mips_opts.gp32 = file_mips_gp32;
12935   else if (strcmp (name, "gp=32") == 0)
12936     mips_opts.gp32 = 1;
12937   else if (strcmp (name, "gp=64") == 0)
12938     {
12939       if (!ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa))
12940         as_warn (_("%s isa does not support 64-bit registers"),
12941                  mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
12942       mips_opts.gp32 = 0;
12943     }
12944   else if (strcmp (name, "fp=default") == 0)
12945     mips_opts.fp32 = file_mips_fp32;
12946   else if (strcmp (name, "fp=32") == 0)
12947     mips_opts.fp32 = 1;
12948   else if (strcmp (name, "fp=64") == 0)
12949     {
12950       if (!ISA_HAS_64BIT_FPRS (mips_opts.isa))
12951         as_warn (_("%s isa does not support 64-bit floating point registers"),
12952                  mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
12953       mips_opts.fp32 = 0;
12954     }
12955   else if (strcmp (name, "softfloat") == 0)
12956     mips_opts.soft_float = 1;
12957   else if (strcmp (name, "hardfloat") == 0)
12958     mips_opts.soft_float = 0;
12959   else if (strcmp (name, "singlefloat") == 0)
12960     mips_opts.single_float = 1;
12961   else if (strcmp (name, "doublefloat") == 0)
12962     mips_opts.single_float = 0;
12963   else if (strcmp (name, "mips16") == 0
12964            || strcmp (name, "MIPS-16") == 0)
12965     mips_opts.mips16 = 1;
12966   else if (strcmp (name, "nomips16") == 0
12967            || strcmp (name, "noMIPS-16") == 0)
12968     mips_opts.mips16 = 0;
12969   else if (strcmp (name, "smartmips") == 0)
12970     {
12971       if (!ISA_SUPPORTS_SMARTMIPS)
12972         as_warn (_("%s ISA does not support SmartMIPS ASE"), 
12973                  mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
12974       mips_opts.ase_smartmips = 1;
12975     }
12976   else if (strcmp (name, "nosmartmips") == 0)
12977     mips_opts.ase_smartmips = 0;
12978   else if (strcmp (name, "mips3d") == 0)
12979     mips_opts.ase_mips3d = 1;
12980   else if (strcmp (name, "nomips3d") == 0)
12981     mips_opts.ase_mips3d = 0;
12982   else if (strcmp (name, "mdmx") == 0)
12983     mips_opts.ase_mdmx = 1;
12984   else if (strcmp (name, "nomdmx") == 0)
12985     mips_opts.ase_mdmx = 0;
12986   else if (strcmp (name, "dsp") == 0)
12987     {
12988       if (!ISA_SUPPORTS_DSP_ASE)
12989         as_warn (_("%s ISA does not support DSP ASE"), 
12990                  mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
12991       mips_opts.ase_dsp = 1;
12992       mips_opts.ase_dspr2 = 0;
12993     }
12994   else if (strcmp (name, "nodsp") == 0)
12995     {
12996       mips_opts.ase_dsp = 0;
12997       mips_opts.ase_dspr2 = 0;
12998     }
12999   else if (strcmp (name, "dspr2") == 0)
13000     {
13001       if (!ISA_SUPPORTS_DSPR2_ASE)
13002         as_warn (_("%s ISA does not support DSP R2 ASE"),
13003                  mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
13004       mips_opts.ase_dspr2 = 1;
13005       mips_opts.ase_dsp = 1;
13006     }
13007   else if (strcmp (name, "nodspr2") == 0)
13008     {
13009       mips_opts.ase_dspr2 = 0;
13010       mips_opts.ase_dsp = 0;
13011     }
13012   else if (strcmp (name, "mt") == 0)
13013     {
13014       if (!ISA_SUPPORTS_MT_ASE)
13015         as_warn (_("%s ISA does not support MT ASE"), 
13016                  mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
13017       mips_opts.ase_mt = 1;
13018     }
13019   else if (strcmp (name, "nomt") == 0)
13020     mips_opts.ase_mt = 0;
13021   else if (strncmp (name, "mips", 4) == 0 || strncmp (name, "arch=", 5) == 0)
13022     {
13023       int reset = 0;
13024
13025       /* Permit the user to change the ISA and architecture on the fly.
13026          Needless to say, misuse can cause serious problems.  */
13027       if (strcmp (name, "mips0") == 0 || strcmp (name, "arch=default") == 0)
13028         {
13029           reset = 1;
13030           mips_opts.isa = file_mips_isa;
13031           mips_opts.arch = file_mips_arch;
13032         }
13033       else if (strncmp (name, "arch=", 5) == 0)
13034         {
13035           const struct mips_cpu_info *p;
13036
13037           p = mips_parse_cpu("internal use", name + 5);
13038           if (!p)
13039             as_bad (_("unknown architecture %s"), name + 5);
13040           else
13041             {
13042               mips_opts.arch = p->cpu;
13043               mips_opts.isa = p->isa;
13044             }
13045         }
13046       else if (strncmp (name, "mips", 4) == 0)
13047         {
13048           const struct mips_cpu_info *p;
13049
13050           p = mips_parse_cpu("internal use", name);
13051           if (!p)
13052             as_bad (_("unknown ISA level %s"), name + 4);
13053           else
13054             {
13055               mips_opts.arch = p->cpu;
13056               mips_opts.isa = p->isa;
13057             }
13058         }
13059       else
13060         as_bad (_("unknown ISA or architecture %s"), name);
13061
13062       switch (mips_opts.isa)
13063         {
13064         case  0:
13065           break;
13066         case ISA_MIPS1:
13067         case ISA_MIPS2:
13068         case ISA_MIPS32:
13069         case ISA_MIPS32R2:
13070           mips_opts.gp32 = 1;
13071           mips_opts.fp32 = 1;
13072           break;
13073         case ISA_MIPS3:
13074         case ISA_MIPS4:
13075         case ISA_MIPS5:
13076         case ISA_MIPS64:
13077         case ISA_MIPS64R2:
13078           mips_opts.gp32 = 0;
13079           mips_opts.fp32 = 0;
13080           break;
13081         default:
13082           as_bad (_("unknown ISA level %s"), name + 4);
13083           break;
13084         }
13085       if (reset)
13086         {
13087           mips_opts.gp32 = file_mips_gp32;
13088           mips_opts.fp32 = file_mips_fp32;
13089         }
13090     }
13091   else if (strcmp (name, "autoextend") == 0)
13092     mips_opts.noautoextend = 0;
13093   else if (strcmp (name, "noautoextend") == 0)
13094     mips_opts.noautoextend = 1;
13095   else if (strcmp (name, "push") == 0)
13096     {
13097       struct mips_option_stack *s;
13098
13099       s = (struct mips_option_stack *) xmalloc (sizeof *s);
13100       s->next = mips_opts_stack;
13101       s->options = mips_opts;
13102       mips_opts_stack = s;
13103     }
13104   else if (strcmp (name, "pop") == 0)
13105     {
13106       struct mips_option_stack *s;
13107
13108       s = mips_opts_stack;
13109       if (s == NULL)
13110         as_bad (_(".set pop with no .set push"));
13111       else
13112         {
13113           /* If we're changing the reorder mode we need to handle
13114              delay slots correctly.  */
13115           if (s->options.noreorder && ! mips_opts.noreorder)
13116             start_noreorder ();
13117           else if (! s->options.noreorder && mips_opts.noreorder)
13118             end_noreorder ();
13119
13120           mips_opts = s->options;
13121           mips_opts_stack = s->next;
13122           free (s);
13123         }
13124     }
13125   else if (strcmp (name, "sym32") == 0)
13126     mips_opts.sym32 = TRUE;
13127   else if (strcmp (name, "nosym32") == 0)
13128     mips_opts.sym32 = FALSE;
13129   else if (strchr (name, ','))
13130     {
13131       /* Generic ".set" directive; use the generic handler.  */
13132       *input_line_pointer = ch;
13133       input_line_pointer = name;
13134       s_set (0);
13135       return;
13136     }
13137   else
13138     {
13139       as_warn (_("Tried to set unrecognized symbol: %s\n"), name);
13140     }
13141   *input_line_pointer = ch;
13142   demand_empty_rest_of_line ();
13143 }
13144
13145 /* Handle the .abicalls pseudo-op.  I believe this is equivalent to
13146    .option pic2.  It means to generate SVR4 PIC calls.  */
13147
13148 static void
13149 s_abicalls (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13150 {
13151   mips_pic = SVR4_PIC;
13152   mips_abicalls = TRUE;
13153
13154   if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
13155     as_warn (_("-G may not be used with SVR4 PIC code"));
13156   g_switch_value = 0;
13157
13158   bfd_set_gp_size (stdoutput, 0);
13159   demand_empty_rest_of_line ();
13160 }
13161
13162 /* Handle the .cpload pseudo-op.  This is used when generating SVR4
13163    PIC code.  It sets the $gp register for the function based on the
13164    function address, which is in the register named in the argument.
13165    This uses a relocation against _gp_disp, which is handled specially
13166    by the linker.  The result is:
13167         lui     $gp,%hi(_gp_disp)
13168         addiu   $gp,$gp,%lo(_gp_disp)
13169         addu    $gp,$gp,.cpload argument
13170    The .cpload argument is normally $25 == $t9.
13171
13172    The -mno-shared option changes this to:
13173         lui     $gp,%hi(__gnu_local_gp)
13174         addiu   $gp,$gp,%lo(__gnu_local_gp)
13175    and the argument is ignored.  This saves an instruction, but the
13176    resulting code is not position independent; it uses an absolute
13177    address for __gnu_local_gp.  Thus code assembled with -mno-shared
13178    can go into an ordinary executable, but not into a shared library.  */
13179
13180 static void
13181 s_cpload (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13182 {
13183   expressionS ex;
13184   int reg;
13185   int in_shared;
13186
13187   /* If we are not generating SVR4 PIC code, or if this is NewABI code,
13188      .cpload is ignored.  */
13189   if (mips_pic != SVR4_PIC || HAVE_NEWABI)
13190     {
13191       s_ignore (0);
13192       return;
13193     }
13194
13195   /* .cpload should be in a .set noreorder section.  */
13196   if (mips_opts.noreorder == 0)
13197     as_warn (_(".cpload not in noreorder section"));
13198
13199   reg = tc_get_register (0);
13200
13201   /* If we need to produce a 64-bit address, we are better off using
13202      the default instruction sequence.  */
13203   in_shared = mips_in_shared || HAVE_64BIT_SYMBOLS;
13204
13205   ex.X_op = O_symbol;
13206   ex.X_add_symbol = symbol_find_or_make (in_shared ? "_gp_disp" :
13207                                          "__gnu_local_gp");
13208   ex.X_op_symbol = NULL;
13209   ex.X_add_number = 0;
13210
13211   /* In ELF, this symbol is implicitly an STT_OBJECT symbol.  */
13212   symbol_get_bfdsym (ex.X_add_symbol)->flags |= BSF_OBJECT;
13213
13214   macro_start ();
13215   macro_build_lui (&ex, mips_gp_register);
13216   macro_build (&ex, "addiu", "t,r,j", mips_gp_register,
13217                mips_gp_register, BFD_RELOC_LO16);
13218   if (in_shared)
13219     macro_build (NULL, "addu", "d,v,t", mips_gp_register,
13220                  mips_gp_register, reg);
13221   macro_end ();
13222
13223   demand_empty_rest_of_line ();
13224 }
13225
13226 /* Handle the .cpsetup pseudo-op defined for NewABI PIC code.  The syntax is:
13227      .cpsetup $reg1, offset|$reg2, label
13228
13229    If offset is given, this results in:
13230      sd         $gp, offset($sp)
13231      lui        $gp, %hi(%neg(%gp_rel(label)))
13232      addiu      $gp, $gp, %lo(%neg(%gp_rel(label)))
13233      daddu      $gp, $gp, $reg1
13234
13235    If $reg2 is given, this results in:
13236      daddu      $reg2, $gp, $0
13237      lui        $gp, %hi(%neg(%gp_rel(label)))
13238      addiu      $gp, $gp, %lo(%neg(%gp_rel(label)))
13239      daddu      $gp, $gp, $reg1
13240    $reg1 is normally $25 == $t9.
13241
13242    The -mno-shared option replaces the last three instructions with
13243         lui     $gp,%hi(_gp)
13244         addiu   $gp,$gp,%lo(_gp)  */
13245
13246 static void
13247 s_cpsetup (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13248 {
13249   expressionS ex_off;
13250   expressionS ex_sym;
13251   int reg1;
13252
13253   /* If we are not generating SVR4 PIC code, .cpsetup is ignored.
13254      We also need NewABI support.  */
13255   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
13256     {
13257       s_ignore (0);
13258       return;
13259     }
13260
13261   reg1 = tc_get_register (0);
13262   SKIP_WHITESPACE ();
13263   if (*input_line_pointer != ',')
13264     {
13265       as_bad (_("missing argument separator ',' for .cpsetup"));
13266       return;
13267     }
13268   else
13269     ++input_line_pointer;
13270   SKIP_WHITESPACE ();
13271   if (*input_line_pointer == '$')
13272     {
13273       mips_cpreturn_register = tc_get_register (0);
13274       mips_cpreturn_offset = -1;
13275     }
13276   else
13277     {
13278       mips_cpreturn_offset = get_absolute_expression ();
13279       mips_cpreturn_register = -1;
13280     }
13281   SKIP_WHITESPACE ();
13282   if (*input_line_pointer != ',')
13283     {
13284       as_bad (_("missing argument separator ',' for .cpsetup"));
13285       return;
13286     }
13287   else
13288     ++input_line_pointer;
13289   SKIP_WHITESPACE ();
13290   expression (&ex_sym);
13291
13292   macro_start ();
13293   if (mips_cpreturn_register == -1)
13294     {
13295       ex_off.X_op = O_constant;
13296       ex_off.X_add_symbol = NULL;
13297       ex_off.X_op_symbol = NULL;
13298       ex_off.X_add_number = mips_cpreturn_offset;
13299
13300       macro_build (&ex_off, "sd", "t,o(b)", mips_gp_register,
13301                    BFD_RELOC_LO16, SP);
13302     }
13303   else
13304     macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", mips_cpreturn_register,
13305                  mips_gp_register, 0);
13306
13307   if (mips_in_shared || HAVE_64BIT_SYMBOLS)
13308     {
13309       macro_build (&ex_sym, "lui", "t,u", mips_gp_register,
13310                    -1, BFD_RELOC_GPREL16, BFD_RELOC_MIPS_SUB,
13311                    BFD_RELOC_HI16_S);
13312
13313       macro_build (&ex_sym, "addiu", "t,r,j", mips_gp_register,
13314                    mips_gp_register, -1, BFD_RELOC_GPREL16,
13315                    BFD_RELOC_MIPS_SUB, BFD_RELOC_LO16);
13316
13317       macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", mips_gp_register,
13318                    mips_gp_register, reg1);
13319     }
13320   else
13321     {
13322       expressionS ex;
13323
13324       ex.X_op = O_symbol;
13325       ex.X_add_symbol = symbol_find_or_make ("__gnu_local_gp");
13326       ex.X_op_symbol = NULL;
13327       ex.X_add_number = 0;
13328
13329       /* In ELF, this symbol is implicitly an STT_OBJECT symbol.  */
13330       symbol_get_bfdsym (ex.X_add_symbol)->flags |= BSF_OBJECT;
13331
13332       macro_build_lui (&ex, mips_gp_register);
13333       macro_build (&ex, "addiu", "t,r,j", mips_gp_register,
13334                    mips_gp_register, BFD_RELOC_LO16);
13335     }
13336
13337   macro_end ();
13338
13339   demand_empty_rest_of_line ();
13340 }
13341
13342 static void
13343 s_cplocal (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13344 {
13345   /* If we are not generating SVR4 PIC code, or if this is not NewABI code,
13346      .cplocal is ignored.  */
13347   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
13348     {
13349       s_ignore (0);
13350       return;
13351     }
13352
13353   mips_gp_register = tc_get_register (0);
13354   demand_empty_rest_of_line ();
13355 }
13356
13357 /* Handle the .cprestore pseudo-op.  This stores $gp into a given
13358    offset from $sp.  The offset is remembered, and after making a PIC
13359    call $gp is restored from that location.  */
13360
13361 static void
13362 s_cprestore (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13363 {
13364   expressionS ex;
13365
13366   /* If we are not generating SVR4 PIC code, or if this is NewABI code,
13367      .cprestore is ignored.  */
13368   if (mips_pic != SVR4_PIC || HAVE_NEWABI)
13369     {
13370       s_ignore (0);
13371       return;
13372     }
13373
13374   mips_cprestore_offset = get_absolute_expression ();
13375   mips_cprestore_valid = 1;
13376
13377   ex.X_op = O_constant;
13378   ex.X_add_symbol = NULL;
13379   ex.X_op_symbol = NULL;
13380   ex.X_add_number = mips_cprestore_offset;
13381
13382   macro_start ();
13383   macro_build_ldst_constoffset (&ex, ADDRESS_STORE_INSN, mips_gp_register,
13384                                 SP, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
13385   macro_end ();
13386
13387   demand_empty_rest_of_line ();
13388 }
13389
13390 /* Handle the .cpreturn pseudo-op defined for NewABI PIC code. If an offset
13391    was given in the preceding .cpsetup, it results in:
13392      ld         $gp, offset($sp)
13393
13394    If a register $reg2 was given there, it results in:
13395      daddu      $gp, $reg2, $0  */
13396
13397 static void
13398 s_cpreturn (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13399 {
13400   expressionS ex;
13401
13402   /* If we are not generating SVR4 PIC code, .cpreturn is ignored.
13403      We also need NewABI support.  */
13404   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
13405     {
13406       s_ignore (0);
13407       return;
13408     }
13409
13410   macro_start ();
13411   if (mips_cpreturn_register == -1)
13412     {
13413       ex.X_op = O_constant;
13414       ex.X_add_symbol = NULL;
13415       ex.X_op_symbol = NULL;
13416       ex.X_add_number = mips_cpreturn_offset;
13417
13418       macro_build (&ex, "ld", "t,o(b)", mips_gp_register, BFD_RELOC_LO16, SP);
13419     }
13420   else
13421     macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", mips_gp_register,
13422                  mips_cpreturn_register, 0);
13423   macro_end ();
13424
13425   demand_empty_rest_of_line ();
13426 }
13427
13428 /* Handle the .dtprelword and .dtpreldword pseudo-ops.  They generate
13429    a 32-bit or 64-bit DTP-relative relocation (BYTES says which) for
13430    use in DWARF debug information.  */
13431
13432 static void
13433 s_dtprel_internal (size_t bytes)
13434 {
13435   expressionS ex;
13436   char *p;
13437
13438   expression (&ex);
13439
13440   if (ex.X_op != O_symbol)
13441     {
13442       as_bad (_("Unsupported use of %s"), (bytes == 8
13443                                            ? ".dtpreldword"
13444                                            : ".dtprelword"));
13445       ignore_rest_of_line ();
13446     }
13447
13448   p = frag_more (bytes);
13449   md_number_to_chars (p, 0, bytes);
13450   fix_new_exp (frag_now, p - frag_now->fr_literal, bytes, &ex, FALSE,
13451                (bytes == 8
13452                 ? BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL64
13453                 : BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL32));
13454
13455   demand_empty_rest_of_line ();
13456 }
13457
13458 /* Handle .dtprelword.  */
13459
13460 static void
13461 s_dtprelword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13462 {
13463   s_dtprel_internal (4);
13464 }
13465
13466 /* Handle .dtpreldword.  */
13467
13468 static void
13469 s_dtpreldword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13470 {
13471   s_dtprel_internal (8);
13472 }
13473
13474 /* Handle the .gpvalue pseudo-op.  This is used when generating NewABI PIC
13475    code.  It sets the offset to use in gp_rel relocations.  */
13476
13477 static void
13478 s_gpvalue (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13479 {
13480   /* If we are not generating SVR4 PIC code, .gpvalue is ignored.
13481      We also need NewABI support.  */
13482   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
13483     {
13484       s_ignore (0);
13485       return;
13486     }
13487
13488   mips_gprel_offset = get_absolute_expression ();
13489
13490   demand_empty_rest_of_line ();
13491 }
13492
13493 /* Handle the .gpword pseudo-op.  This is used when generating PIC
13494    code.  It generates a 32 bit GP relative reloc.  */
13495
13496 static void
13497 s_gpword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13498 {
13499   segment_info_type *si;
13500   struct insn_label_list *l;
13501   symbolS *label;
13502   expressionS ex;
13503   char *p;
13504
13505   /* When not generating PIC code, this is treated as .word.  */
13506   if (mips_pic != SVR4_PIC)
13507     {
13508       s_cons (2);
13509       return;
13510     }
13511
13512   si = seg_info (now_seg);
13513   l = si->label_list;
13514   label = l != NULL ? l->label : NULL;
13515   mips_emit_delays ();
13516   if (auto_align)
13517     mips_align (2, 0, label);
13518   mips_clear_insn_labels ();
13519
13520   expression (&ex);
13521
13522   if (ex.X_op != O_symbol || ex.X_add_number != 0)
13523     {
13524       as_bad (_("Unsupported use of .gpword"));
13525       ignore_rest_of_line ();
13526     }
13527
13528   p = frag_more (4);
13529   md_number_to_chars (p, 0, 4);
13530   fix_new_exp (frag_now, p - frag_now->fr_literal, 4, &ex, FALSE,
13531                BFD_RELOC_GPREL32);
13532
13533   demand_empty_rest_of_line ();
13534 }
13535
13536 static void
13537 s_gpdword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13538 {
13539   segment_info_type *si;
13540   struct insn_label_list *l;
13541   symbolS *label;
13542   expressionS ex;
13543   char *p;
13544
13545   /* When not generating PIC code, this is treated as .dword.  */
13546   if (mips_pic != SVR4_PIC)
13547     {
13548       s_cons (3);
13549       return;
13550     }
13551
13552   si = seg_info (now_seg);
13553   l = si->label_list;
13554   label = l != NULL ? l->label : NULL;
13555   mips_emit_delays ();
13556   if (auto_align)
13557     mips_align (3, 0, label);
13558   mips_clear_insn_labels ();
13559
13560   expression (&ex);
13561
13562   if (ex.X_op != O_symbol || ex.X_add_number != 0)
13563     {
13564       as_bad (_("Unsupported use of .gpdword"));
13565       ignore_rest_of_line ();
13566     }
13567
13568   p = frag_more (8);
13569   md_number_to_chars (p, 0, 8);
13570   fix_new_exp (frag_now, p - frag_now->fr_literal, 4, &ex, FALSE,
13571                BFD_RELOC_GPREL32)->fx_tcbit = 1;
13572
13573   /* GPREL32 composed with 64 gives a 64-bit GP offset.  */
13574   fix_new (frag_now, p - frag_now->fr_literal, 8, NULL, 0,
13575            FALSE, BFD_RELOC_64)->fx_tcbit = 1;
13576
13577   demand_empty_rest_of_line ();
13578 }
13579
13580 /* Handle the .cpadd pseudo-op.  This is used when dealing with switch
13581    tables in SVR4 PIC code.  */
13582
13583 static void
13584 s_cpadd (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13585 {
13586   int reg;
13587
13588   /* This is ignored when not generating SVR4 PIC code.  */
13589   if (mips_pic != SVR4_PIC)
13590     {
13591       s_ignore (0);
13592       return;
13593     }
13594
13595   /* Add $gp to the register named as an argument.  */
13596   macro_start ();
13597   reg = tc_get_register (0);
13598   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", reg, reg, mips_gp_register);
13599   macro_end ();
13600
13601   demand_empty_rest_of_line ();
13602 }
13603
13604 /* Handle the .insn pseudo-op.  This marks instruction labels in
13605    mips16 mode.  This permits the linker to handle them specially,
13606    such as generating jalx instructions when needed.  We also make
13607    them odd for the duration of the assembly, in order to generate the
13608    right sort of code.  We will make them even in the adjust_symtab
13609    routine, while leaving them marked.  This is convenient for the
13610    debugger and the disassembler.  The linker knows to make them odd
13611    again.  */
13612
13613 static void
13614 s_insn (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13615 {
13616   mips16_mark_labels ();
13617
13618   demand_empty_rest_of_line ();
13619 }
13620
13621 /* Handle a .stabn directive.  We need these in order to mark a label
13622    as being a mips16 text label correctly.  Sometimes the compiler
13623    will emit a label, followed by a .stabn, and then switch sections.
13624    If the label and .stabn are in mips16 mode, then the label is
13625    really a mips16 text label.  */
13626
13627 static void
13628 s_mips_stab (int type)
13629 {
13630   if (type == 'n')
13631     mips16_mark_labels ();
13632
13633   s_stab (type);
13634 }
13635
13636 /* Handle the .weakext pseudo-op as defined in Kane and Heinrich.  */
13637
13638 static void
13639 s_mips_weakext (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13640 {
13641   char *name;
13642   int c;
13643   symbolS *symbolP;
13644   expressionS exp;
13645
13646   name = input_line_pointer;
13647   c = get_symbol_end ();
13648   symbolP = symbol_find_or_make (name);
13649   S_SET_WEAK (symbolP);
13650   *input_line_pointer = c;
13651
13652   SKIP_WHITESPACE ();
13653
13654   if (! is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
13655     {
13656       if (S_IS_DEFINED (symbolP))
13657         {
13658           as_bad (_("ignoring attempt to redefine symbol %s"),
13659                   S_GET_NAME (symbolP));
13660           ignore_rest_of_line ();
13661           return;
13662         }
13663
13664       if (*input_line_pointer == ',')
13665         {
13666           ++input_line_pointer;
13667           SKIP_WHITESPACE ();
13668         }
13669
13670       expression (&exp);
13671       if (exp.X_op != O_symbol)
13672         {
13673           as_bad (_("bad .weakext directive"));
13674           ignore_rest_of_line ();
13675           return;
13676         }
13677       symbol_set_value_expression (symbolP, &exp);
13678     }
13679
13680   demand_empty_rest_of_line ();
13681 }
13682
13683 /* Parse a register string into a number.  Called from the ECOFF code
13684    to parse .frame.  The argument is non-zero if this is the frame
13685    register, so that we can record it in mips_frame_reg.  */
13686
13687 int
13688 tc_get_register (int frame)
13689 {
13690   unsigned int reg;
13691
13692   SKIP_WHITESPACE ();
13693   if (! reg_lookup (&input_line_pointer, RWARN | RTYPE_NUM | RTYPE_GP, &reg))
13694     reg = 0;
13695   if (frame)
13696     {
13697       mips_frame_reg = reg != 0 ? reg : SP;
13698       mips_frame_reg_valid = 1;
13699       mips_cprestore_valid = 0;
13700     }
13701   return reg;
13702 }
13703
13704 valueT
13705 md_section_align (asection *seg, valueT addr)
13706 {
13707   int align = bfd_get_section_alignment (stdoutput, seg);
13708
13709   if (IS_ELF)
13710     {
13711       /* We don't need to align ELF sections to the full alignment.
13712          However, Irix 5 may prefer that we align them at least to a 16
13713          byte boundary.  We don't bother to align the sections if we
13714          are targeted for an embedded system.  */
13715       if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) == 0)
13716         return addr;
13717       if (align > 4)
13718         align = 4;
13719     }
13720
13721   return ((addr + (1 << align) - 1) & (-1 << align));
13722 }
13723
13724 /* Utility routine, called from above as well.  If called while the
13725    input file is still being read, it's only an approximation.  (For
13726    example, a symbol may later become defined which appeared to be
13727    undefined earlier.)  */
13728
13729 static int
13730 nopic_need_relax (symbolS *sym, int before_relaxing)
13731 {
13732   if (sym == 0)
13733     return 0;
13734
13735   if (g_switch_value > 0)
13736     {
13737       const char *symname;
13738       int change;
13739
13740       /* Find out whether this symbol can be referenced off the $gp
13741          register.  It can be if it is smaller than the -G size or if
13742          it is in the .sdata or .sbss section.  Certain symbols can
13743          not be referenced off the $gp, although it appears as though
13744          they can.  */
13745       symname = S_GET_NAME (sym);
13746       if (symname != (const char *) NULL
13747           && (strcmp (symname, "eprol") == 0
13748               || strcmp (symname, "etext") == 0
13749               || strcmp (symname, "_gp") == 0
13750               || strcmp (symname, "edata") == 0
13751               || strcmp (symname, "_fbss") == 0
13752               || strcmp (symname, "_fdata") == 0
13753               || strcmp (symname, "_ftext") == 0
13754               || strcmp (symname, "end") == 0
13755               || strcmp (symname, "_gp_disp") == 0))
13756         change = 1;
13757       else if ((! S_IS_DEFINED (sym) || S_IS_COMMON (sym))
13758                && (0
13759 #ifndef NO_ECOFF_DEBUGGING
13760                    || (symbol_get_obj (sym)->ecoff_extern_size != 0
13761                        && (symbol_get_obj (sym)->ecoff_extern_size
13762                            <= g_switch_value))
13763 #endif
13764                    /* We must defer this decision until after the whole
13765                       file has been read, since there might be a .extern
13766                       after the first use of this symbol.  */
13767                    || (before_relaxing
13768 #ifndef NO_ECOFF_DEBUGGING
13769                        && symbol_get_obj (sym)->ecoff_extern_size == 0
13770 #endif
13771                        && S_GET_VALUE (sym) == 0)
13772                    || (S_GET_VALUE (sym) != 0
13773                        && S_GET_VALUE (sym) <= g_switch_value)))
13774         change = 0;
13775       else
13776         {
13777           const char *segname;
13778
13779           segname = segment_name (S_GET_SEGMENT (sym));
13780           gas_assert (strcmp (segname, ".lit8") != 0
13781                   && strcmp (segname, ".lit4") != 0);
13782           change = (strcmp (segname, ".sdata") != 0
13783                     && strcmp (segname, ".sbss") != 0
13784                     && strncmp (segname, ".sdata.", 7) != 0
13785                     && strncmp (segname, ".sbss.", 6) != 0
13786                     && strncmp (segname, ".gnu.linkonce.sb.", 17) != 0
13787                     && strncmp (segname, ".gnu.linkonce.s.", 16) != 0);
13788         }
13789       return change;
13790     }
13791   else
13792     /* We are not optimizing for the $gp register.  */
13793     return 1;
13794 }
13795
13796
13797 /* Return true if the given symbol should be considered local for SVR4 PIC.  */
13798
13799 static bfd_boolean
13800 pic_need_relax (symbolS *sym, asection *segtype)
13801 {
13802   asection *symsec;
13803
13804   /* Handle the case of a symbol equated to another symbol.  */
13805   while (symbol_equated_reloc_p (sym))
13806     {
13807       symbolS *n;
13808
13809       /* It's possible to get a loop here in a badly written program.  */
13810       n = symbol_get_value_expression (sym)->X_add_symbol;
13811       if (n == sym)
13812         break;
13813       sym = n;
13814     }
13815
13816   if (symbol_section_p (sym))
13817     return TRUE;
13818
13819   symsec = S_GET_SEGMENT (sym);
13820
13821   /* This must duplicate the test in adjust_reloc_syms.  */
13822   return (symsec != &bfd_und_section
13823           && symsec != &bfd_abs_section
13824           && !bfd_is_com_section (symsec)
13825           && !s_is_linkonce (sym, segtype)
13826 #ifdef OBJ_ELF
13827           /* A global or weak symbol is treated as external.  */
13828           && (!IS_ELF || (! S_IS_WEAK (sym) && ! S_IS_EXTERNAL (sym)))
13829 #endif
13830           );
13831 }
13832
13833
13834 /* Given a mips16 variant frag FRAGP, return non-zero if it needs an
13835    extended opcode.  SEC is the section the frag is in.  */
13836
13837 static int
13838 mips16_extended_frag (fragS *fragp, asection *sec, long stretch)
13839 {
13840   int type;
13841   const struct mips16_immed_operand *op;
13842   offsetT val;
13843   int mintiny, maxtiny;
13844   segT symsec;
13845   fragS *sym_frag;
13846
13847   if (RELAX_MIPS16_USER_SMALL (fragp->fr_subtype))
13848     return 0;
13849   if (RELAX_MIPS16_USER_EXT (fragp->fr_subtype))
13850     return 1;
13851
13852   type = RELAX_MIPS16_TYPE (fragp->fr_subtype);
13853   op = mips16_immed_operands;
13854   while (op->type != type)
13855     {
13856       ++op;
13857       gas_assert (op < mips16_immed_operands + MIPS16_NUM_IMMED);
13858     }
13859
13860   if (op->unsp)
13861     {
13862       if (type == '<' || type == '>' || type == '[' || type == ']')
13863         {
13864           mintiny = 1;
13865           maxtiny = 1 << op->nbits;
13866         }
13867       else
13868         {
13869           mintiny = 0;
13870           maxtiny = (1 << op->nbits) - 1;
13871         }
13872     }
13873   else
13874     {
13875       mintiny = - (1 << (op->nbits - 1));
13876       maxtiny = (1 << (op->nbits - 1)) - 1;
13877     }
13878
13879   sym_frag = symbol_get_frag (fragp->fr_symbol);
13880   val = S_GET_VALUE (fragp->fr_symbol);
13881   symsec = S_GET_SEGMENT (fragp->fr_symbol);
13882
13883   if (op->pcrel)
13884     {
13885       addressT addr;
13886
13887       /* We won't have the section when we are called from
13888          mips_relax_frag.  However, we will always have been called
13889          from md_estimate_size_before_relax first.  If this is a
13890          branch to a different section, we mark it as such.  If SEC is
13891          NULL, and the frag is not marked, then it must be a branch to
13892          the same section.  */
13893       if (sec == NULL)
13894         {
13895           if (RELAX_MIPS16_LONG_BRANCH (fragp->fr_subtype))
13896             return 1;
13897         }
13898       else
13899         {
13900           /* Must have been called from md_estimate_size_before_relax.  */
13901           if (symsec != sec)
13902             {
13903               fragp->fr_subtype =
13904                 RELAX_MIPS16_MARK_LONG_BRANCH (fragp->fr_subtype);
13905
13906               /* FIXME: We should support this, and let the linker
13907                  catch branches and loads that are out of range.  */
13908               as_bad_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
13909                             _("unsupported PC relative reference to different section"));
13910
13911               return 1;
13912             }
13913           if (fragp != sym_frag && sym_frag->fr_address == 0)
13914             /* Assume non-extended on the first relaxation pass.
13915                The address we have calculated will be bogus if this is
13916                a forward branch to another frag, as the forward frag
13917                will have fr_address == 0.  */
13918             return 0;
13919         }
13920
13921       /* In this case, we know for sure that the symbol fragment is in
13922          the same section.  If the relax_marker of the symbol fragment
13923          differs from the relax_marker of this fragment, we have not
13924          yet adjusted the symbol fragment fr_address.  We want to add
13925          in STRETCH in order to get a better estimate of the address.
13926          This particularly matters because of the shift bits.  */
13927       if (stretch != 0
13928           && sym_frag->relax_marker != fragp->relax_marker)
13929         {
13930           fragS *f;
13931
13932           /* Adjust stretch for any alignment frag.  Note that if have
13933              been expanding the earlier code, the symbol may be
13934              defined in what appears to be an earlier frag.  FIXME:
13935              This doesn't handle the fr_subtype field, which specifies
13936              a maximum number of bytes to skip when doing an
13937              alignment.  */
13938           for (f = fragp; f != NULL && f != sym_frag; f = f->fr_next)
13939             {
13940               if (f->fr_type == rs_align || f->fr_type == rs_align_code)
13941                 {
13942                   if (stretch < 0)
13943                     stretch = - ((- stretch)
13944                                  & ~ ((1 << (int) f->fr_offset) - 1));
13945                   else
13946                     stretch &= ~ ((1 << (int) f->fr_offset) - 1);
13947                   if (stretch == 0)
13948                     break;
13949                 }
13950             }
13951           if (f != NULL)
13952             val += stretch;
13953         }
13954
13955       addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix;
13956
13957       /* The base address rules are complicated.  The base address of
13958          a branch is the following instruction.  The base address of a
13959          PC relative load or add is the instruction itself, but if it
13960          is in a delay slot (in which case it can not be extended) use
13961          the address of the instruction whose delay slot it is in.  */
13962       if (type == 'p' || type == 'q')
13963         {
13964           addr += 2;
13965
13966           /* If we are currently assuming that this frag should be
13967              extended, then, the current address is two bytes
13968              higher.  */
13969           if (RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
13970             addr += 2;
13971
13972           /* Ignore the low bit in the target, since it will be set
13973              for a text label.  */
13974           if ((val & 1) != 0)
13975             --val;
13976         }
13977       else if (RELAX_MIPS16_JAL_DSLOT (fragp->fr_subtype))
13978         addr -= 4;
13979       else if (RELAX_MIPS16_DSLOT (fragp->fr_subtype))
13980         addr -= 2;
13981
13982       val -= addr & ~ ((1 << op->shift) - 1);
13983
13984       /* Branch offsets have an implicit 0 in the lowest bit.  */
13985       if (type == 'p' || type == 'q')
13986         val /= 2;
13987
13988       /* If any of the shifted bits are set, we must use an extended
13989          opcode.  If the address depends on the size of this
13990          instruction, this can lead to a loop, so we arrange to always
13991          use an extended opcode.  We only check this when we are in
13992          the main relaxation loop, when SEC is NULL.  */
13993       if ((val & ((1 << op->shift) - 1)) != 0 && sec == NULL)
13994         {
13995           fragp->fr_subtype =
13996             RELAX_MIPS16_MARK_LONG_BRANCH (fragp->fr_subtype);
13997           return 1;
13998         }
13999
14000       /* If we are about to mark a frag as extended because the value
14001          is precisely maxtiny + 1, then there is a chance of an
14002          infinite loop as in the following code:
14003              la $4,foo
14004              .skip      1020
14005              .align     2
14006            foo:
14007          In this case when the la is extended, foo is 0x3fc bytes
14008          away, so the la can be shrunk, but then foo is 0x400 away, so
14009          the la must be extended.  To avoid this loop, we mark the
14010          frag as extended if it was small, and is about to become
14011          extended with a value of maxtiny + 1.  */
14012       if (val == ((maxtiny + 1) << op->shift)
14013           && ! RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype)
14014           && sec == NULL)
14015         {
14016           fragp->fr_subtype =
14017             RELAX_MIPS16_MARK_LONG_BRANCH (fragp->fr_subtype);
14018           return 1;
14019         }
14020     }
14021   else if (symsec != absolute_section && sec != NULL)
14022     as_bad_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line, _("unsupported relocation"));
14023
14024   if ((val & ((1 << op->shift) - 1)) != 0
14025       || val < (mintiny << op->shift)
14026       || val > (maxtiny << op->shift))
14027     return 1;
14028   else
14029     return 0;
14030 }
14031
14032 /* Compute the length of a branch sequence, and adjust the
14033    RELAX_BRANCH_TOOFAR bit accordingly.  If FRAGP is NULL, the
14034    worst-case length is computed, with UPDATE being used to indicate
14035    whether an unconditional (-1), branch-likely (+1) or regular (0)
14036    branch is to be computed.  */
14037 static int
14038 relaxed_branch_length (fragS *fragp, asection *sec, int update)
14039 {
14040   bfd_boolean toofar;
14041   int length;
14042
14043   if (fragp
14044       && S_IS_DEFINED (fragp->fr_symbol)
14045       && sec == S_GET_SEGMENT (fragp->fr_symbol))
14046     {
14047       addressT addr;
14048       offsetT val;
14049
14050       val = S_GET_VALUE (fragp->fr_symbol) + fragp->fr_offset;
14051
14052       addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix + 4;
14053
14054       val -= addr;
14055
14056       toofar = val < - (0x8000 << 2) || val >= (0x8000 << 2);
14057     }
14058   else if (fragp)
14059     /* If the symbol is not defined or it's in a different segment,
14060        assume the user knows what's going on and emit a short
14061        branch.  */
14062     toofar = FALSE;
14063   else
14064     toofar = TRUE;
14065
14066   if (fragp && update && toofar != RELAX_BRANCH_TOOFAR (fragp->fr_subtype))
14067     fragp->fr_subtype
14068       = RELAX_BRANCH_ENCODE (RELAX_BRANCH_UNCOND (fragp->fr_subtype),
14069                              RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype),
14070                              RELAX_BRANCH_LINK (fragp->fr_subtype),
14071                              toofar);
14072
14073   length = 4;
14074   if (toofar)
14075     {
14076       if (fragp ? RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype) : (update > 0))
14077         length += 8;
14078
14079       if (mips_pic != NO_PIC)
14080         {
14081           /* Additional space for PIC loading of target address.  */
14082           length += 8;
14083           if (mips_opts.isa == ISA_MIPS1)
14084             /* Additional space for $at-stabilizing nop.  */
14085             length += 4;
14086         }
14087
14088       /* If branch is conditional.  */
14089       if (fragp ? !RELAX_BRANCH_UNCOND (fragp->fr_subtype) : (update >= 0))
14090         length += 8;
14091     }
14092
14093   return length;
14094 }
14095
14096 /* Estimate the size of a frag before relaxing.  Unless this is the
14097    mips16, we are not really relaxing here, and the final size is
14098    encoded in the subtype information.  For the mips16, we have to
14099    decide whether we are using an extended opcode or not.  */
14100
14101 int
14102 md_estimate_size_before_relax (fragS *fragp, asection *segtype)
14103 {
14104   int change;
14105
14106   if (RELAX_BRANCH_P (fragp->fr_subtype))
14107     {
14108
14109       fragp->fr_var = relaxed_branch_length (fragp, segtype, FALSE);
14110
14111       return fragp->fr_var;
14112     }
14113
14114   if (RELAX_MIPS16_P (fragp->fr_subtype))
14115     /* We don't want to modify the EXTENDED bit here; it might get us
14116        into infinite loops.  We change it only in mips_relax_frag().  */
14117     return (RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype) ? 4 : 2);
14118
14119   if (mips_pic == NO_PIC)
14120     change = nopic_need_relax (fragp->fr_symbol, 0);
14121   else if (mips_pic == SVR4_PIC)
14122     change = pic_need_relax (fragp->fr_symbol, segtype);
14123   else if (mips_pic == VXWORKS_PIC)
14124     /* For vxworks, GOT16 relocations never have a corresponding LO16.  */
14125     change = 0;
14126   else
14127     abort ();
14128
14129   if (change)
14130     {
14131       fragp->fr_subtype |= RELAX_USE_SECOND;
14132       return -RELAX_FIRST (fragp->fr_subtype);
14133     }
14134   else
14135     return -RELAX_SECOND (fragp->fr_subtype);
14136 }
14137
14138 /* This is called to see whether a reloc against a defined symbol
14139    should be converted into a reloc against a section.  */
14140
14141 int
14142 mips_fix_adjustable (fixS *fixp)
14143 {
14144   if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT
14145       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY)
14146     return 0;
14147
14148   if (fixp->fx_addsy == NULL)
14149     return 1;
14150
14151   /* If symbol SYM is in a mergeable section, relocations of the form
14152      SYM + 0 can usually be made section-relative.  The mergeable data
14153      is then identified by the section offset rather than by the symbol.
14154
14155      However, if we're generating REL LO16 relocations, the offset is split
14156      between the LO16 and parterning high part relocation.  The linker will
14157      need to recalculate the complete offset in order to correctly identify
14158      the merge data.
14159
14160      The linker has traditionally not looked for the parterning high part
14161      relocation, and has thus allowed orphaned R_MIPS_LO16 relocations to be
14162      placed anywhere.  Rather than break backwards compatibility by changing
14163      this, it seems better not to force the issue, and instead keep the
14164      original symbol.  This will work with either linker behavior.  */
14165   if ((lo16_reloc_p (fixp->fx_r_type)
14166        || reloc_needs_lo_p (fixp->fx_r_type))
14167       && HAVE_IN_PLACE_ADDENDS
14168       && (S_GET_SEGMENT (fixp->fx_addsy)->flags & SEC_MERGE) != 0)
14169     return 0;
14170
14171   /* There is no place to store an in-place offset for JALR relocations.  */
14172   if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_JALR && HAVE_IN_PLACE_ADDENDS)
14173     return 0;
14174
14175 #ifdef OBJ_ELF
14176   /* R_MIPS16_26 relocations against non-MIPS16 functions might resolve
14177      to a floating-point stub.  The same is true for non-R_MIPS16_26
14178      relocations against MIPS16 functions; in this case, the stub becomes
14179      the function's canonical address.
14180
14181      Floating-point stubs are stored in unique .mips16.call.* or
14182      .mips16.fn.* sections.  If a stub T for function F is in section S,
14183      the first relocation in section S must be against F; this is how the
14184      linker determines the target function.  All relocations that might
14185      resolve to T must also be against F.  We therefore have the following
14186      restrictions, which are given in an intentionally-redundant way:
14187
14188        1. We cannot reduce R_MIPS16_26 relocations against non-MIPS16
14189           symbols.
14190
14191        2. We cannot reduce a stub's relocations against non-MIPS16 symbols
14192           if that stub might be used.
14193
14194        3. We cannot reduce non-R_MIPS16_26 relocations against MIPS16
14195           symbols.
14196
14197        4. We cannot reduce a stub's relocations against MIPS16 symbols if
14198           that stub might be used.
14199
14200      There is a further restriction:
14201
14202        5. We cannot reduce R_MIPS16_26 relocations against MIPS16 symbols
14203           on targets with in-place addends; the relocation field cannot
14204           encode the low bit.
14205
14206      For simplicity, we deal with (3)-(5) by not reducing _any_ relocation
14207      against a MIPS16 symbol.
14208
14209      We deal with (1)-(2) by saying that, if there's a R_MIPS16_26
14210      relocation against some symbol R, no relocation against R may be
14211      reduced.  (Note that this deals with (2) as well as (1) because
14212      relocations against global symbols will never be reduced on ELF
14213      targets.)  This approach is a little simpler than trying to detect
14214      stub sections, and gives the "all or nothing" per-symbol consistency
14215      that we have for MIPS16 symbols.  */
14216   if (IS_ELF
14217       && fixp->fx_subsy == NULL
14218       && (ELF_ST_IS_MIPS16 (S_GET_OTHER (fixp->fx_addsy))
14219           || *symbol_get_tc (fixp->fx_addsy)))
14220     return 0;
14221 #endif
14222
14223   return 1;
14224 }
14225
14226 /* Translate internal representation of relocation info to BFD target
14227    format.  */
14228
14229 arelent **
14230 tc_gen_reloc (asection *section ATTRIBUTE_UNUSED, fixS *fixp)
14231 {
14232   static arelent *retval[4];
14233   arelent *reloc;
14234   bfd_reloc_code_real_type code;
14235
14236   memset (retval, 0, sizeof(retval));
14237   reloc = retval[0] = (arelent *) xcalloc (1, sizeof (arelent));
14238   reloc->sym_ptr_ptr = (asymbol **) xmalloc (sizeof (asymbol *));
14239   *reloc->sym_ptr_ptr = symbol_get_bfdsym (fixp->fx_addsy);
14240   reloc->address = fixp->fx_frag->fr_address + fixp->fx_where;
14241
14242   if (fixp->fx_pcrel)
14243     {
14244       gas_assert (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_16_PCREL_S2);
14245
14246       /* At this point, fx_addnumber is "symbol offset - pcrel address".
14247          Relocations want only the symbol offset.  */
14248       reloc->addend = fixp->fx_addnumber + reloc->address;
14249       if (!IS_ELF)
14250         {
14251           /* A gruesome hack which is a result of the gruesome gas
14252              reloc handling.  What's worse, for COFF (as opposed to
14253              ECOFF), we might need yet another copy of reloc->address.
14254              See bfd_install_relocation.  */
14255           reloc->addend += reloc->address;
14256         }
14257     }
14258   else
14259     reloc->addend = fixp->fx_addnumber;
14260
14261   /* Since the old MIPS ELF ABI uses Rel instead of Rela, encode the vtable
14262      entry to be used in the relocation's section offset.  */
14263   if (! HAVE_NEWABI && fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY)
14264     {
14265       reloc->address = reloc->addend;
14266       reloc->addend = 0;
14267     }
14268
14269   code = fixp->fx_r_type;
14270
14271   reloc->howto = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, code);
14272   if (reloc->howto == NULL)
14273     {
14274       as_bad_where (fixp->fx_file, fixp->fx_line,
14275                     _("Can not represent %s relocation in this object file format"),
14276                     bfd_get_reloc_code_name (code));
14277       retval[0] = NULL;
14278     }
14279
14280   return retval;
14281 }
14282
14283 /* Relax a machine dependent frag.  This returns the amount by which
14284    the current size of the frag should change.  */
14285
14286 int
14287 mips_relax_frag (asection *sec, fragS *fragp, long stretch)
14288 {
14289   if (RELAX_BRANCH_P (fragp->fr_subtype))
14290     {
14291       offsetT old_var = fragp->fr_var;
14292
14293       fragp->fr_var = relaxed_branch_length (fragp, sec, TRUE);
14294
14295       return fragp->fr_var - old_var;
14296     }
14297
14298   if (! RELAX_MIPS16_P (fragp->fr_subtype))
14299     return 0;
14300
14301   if (mips16_extended_frag (fragp, NULL, stretch))
14302     {
14303       if (RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
14304         return 0;
14305       fragp->fr_subtype = RELAX_MIPS16_MARK_EXTENDED (fragp->fr_subtype);
14306       return 2;
14307     }
14308   else
14309     {
14310       if (! RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
14311         return 0;
14312       fragp->fr_subtype = RELAX_MIPS16_CLEAR_EXTENDED (fragp->fr_subtype);
14313       return -2;
14314     }
14315
14316   return 0;
14317 }
14318
14319 /* Convert a machine dependent frag.  */
14320
14321 void
14322 md_convert_frag (bfd *abfd ATTRIBUTE_UNUSED, segT asec, fragS *fragp)
14323 {
14324   if (RELAX_BRANCH_P (fragp->fr_subtype))
14325     {
14326       bfd_byte *buf;
14327       unsigned long insn;
14328       expressionS exp;
14329       fixS *fixp;
14330
14331       buf = (bfd_byte *)fragp->fr_literal + fragp->fr_fix;
14332
14333       if (target_big_endian)
14334         insn = bfd_getb32 (buf);
14335       else
14336         insn = bfd_getl32 (buf);
14337
14338       if (!RELAX_BRANCH_TOOFAR (fragp->fr_subtype))
14339         {
14340           /* We generate a fixup instead of applying it right now
14341              because, if there are linker relaxations, we're going to
14342              need the relocations.  */
14343           exp.X_op = O_symbol;
14344           exp.X_add_symbol = fragp->fr_symbol;
14345           exp.X_add_number = fragp->fr_offset;
14346
14347           fixp = fix_new_exp (fragp, buf - (bfd_byte *)fragp->fr_literal,
14348                               4, &exp, TRUE, BFD_RELOC_16_PCREL_S2);
14349           fixp->fx_file = fragp->fr_file;
14350           fixp->fx_line = fragp->fr_line;
14351
14352           md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
14353           buf += 4;
14354         }
14355       else
14356         {
14357           int i;
14358
14359           as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
14360                          _("relaxed out-of-range branch into a jump"));
14361
14362           if (RELAX_BRANCH_UNCOND (fragp->fr_subtype))
14363             goto uncond;
14364
14365           if (!RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype))
14366             {
14367               /* Reverse the branch.  */
14368               switch ((insn >> 28) & 0xf)
14369                 {
14370                 case 4:
14371                   /* bc[0-3][tf]l? and bc1any[24][ft] instructions can
14372                      have the condition reversed by tweaking a single
14373                      bit, and their opcodes all have 0x4???????.  */
14374                   gas_assert ((insn & 0xf1000000) == 0x41000000);
14375                   insn ^= 0x00010000;
14376                   break;
14377
14378                 case 0:
14379                   /* bltz       0x04000000      bgez    0x04010000
14380                      bltzal     0x04100000      bgezal  0x04110000  */
14381                   gas_assert ((insn & 0xfc0e0000) == 0x04000000);
14382                   insn ^= 0x00010000;
14383                   break;
14384
14385                 case 1:
14386                   /* beq        0x10000000      bne     0x14000000
14387                      blez       0x18000000      bgtz    0x1c000000  */
14388                   insn ^= 0x04000000;
14389                   break;
14390
14391                 default:
14392                   abort ();
14393                 }
14394             }
14395
14396           if (RELAX_BRANCH_LINK (fragp->fr_subtype))
14397             {
14398               /* Clear the and-link bit.  */
14399               gas_assert ((insn & 0xfc1c0000) == 0x04100000);
14400
14401               /* bltzal         0x04100000      bgezal  0x04110000
14402                  bltzall        0x04120000      bgezall 0x04130000  */
14403               insn &= ~0x00100000;
14404             }
14405
14406           /* Branch over the branch (if the branch was likely) or the
14407              full jump (not likely case).  Compute the offset from the
14408              current instruction to branch to.  */
14409           if (RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype))
14410             i = 16;
14411           else
14412             {
14413               /* How many bytes in instructions we've already emitted?  */
14414               i = buf - (bfd_byte *)fragp->fr_literal - fragp->fr_fix;
14415               /* How many bytes in instructions from here to the end?  */
14416               i = fragp->fr_var - i;
14417             }
14418           /* Convert to instruction count.  */
14419           i >>= 2;
14420           /* Branch counts from the next instruction.  */
14421           i--;
14422           insn |= i;
14423           /* Branch over the jump.  */
14424           md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
14425           buf += 4;
14426
14427           /* nop */
14428           md_number_to_chars ((char *) buf, 0, 4);
14429           buf += 4;
14430
14431           if (RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype))
14432             {
14433               /* beql $0, $0, 2f */
14434               insn = 0x50000000;
14435               /* Compute the PC offset from the current instruction to
14436                  the end of the variable frag.  */
14437               /* How many bytes in instructions we've already emitted?  */
14438               i = buf - (bfd_byte *)fragp->fr_literal - fragp->fr_fix;
14439               /* How many bytes in instructions from here to the end?  */
14440               i = fragp->fr_var - i;
14441               /* Convert to instruction count.  */
14442               i >>= 2;
14443               /* Don't decrement i, because we want to branch over the
14444                  delay slot.  */
14445
14446               insn |= i;
14447               md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
14448               buf += 4;
14449
14450               md_number_to_chars ((char *) buf, 0, 4);
14451               buf += 4;
14452             }
14453
14454         uncond:
14455           if (mips_pic == NO_PIC)
14456             {
14457               /* j or jal.  */
14458               insn = (RELAX_BRANCH_LINK (fragp->fr_subtype)
14459                       ? 0x0c000000 : 0x08000000);
14460               exp.X_op = O_symbol;
14461               exp.X_add_symbol = fragp->fr_symbol;
14462               exp.X_add_number = fragp->fr_offset;
14463
14464               fixp = fix_new_exp (fragp, buf - (bfd_byte *)fragp->fr_literal,
14465                                   4, &exp, FALSE, BFD_RELOC_MIPS_JMP);
14466               fixp->fx_file = fragp->fr_file;
14467               fixp->fx_line = fragp->fr_line;
14468
14469               md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
14470               buf += 4;
14471             }
14472           else
14473             {
14474               /* lw/ld $at, <sym>($gp)  R_MIPS_GOT16 */
14475               insn = HAVE_64BIT_ADDRESSES ? 0xdf810000 : 0x8f810000;
14476               exp.X_op = O_symbol;
14477               exp.X_add_symbol = fragp->fr_symbol;
14478               exp.X_add_number = fragp->fr_offset;
14479
14480               if (fragp->fr_offset)
14481                 {
14482                   exp.X_add_symbol = make_expr_symbol (&exp);
14483                   exp.X_add_number = 0;
14484                 }
14485
14486               fixp = fix_new_exp (fragp, buf - (bfd_byte *)fragp->fr_literal,
14487                                   4, &exp, FALSE, BFD_RELOC_MIPS_GOT16);
14488               fixp->fx_file = fragp->fr_file;
14489               fixp->fx_line = fragp->fr_line;
14490
14491               md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
14492               buf += 4;
14493
14494               if (mips_opts.isa == ISA_MIPS1)
14495                 {
14496                   /* nop */
14497                   md_number_to_chars ((char *) buf, 0, 4);
14498                   buf += 4;
14499                 }
14500
14501               /* d/addiu $at, $at, <sym>  R_MIPS_LO16 */
14502               insn = HAVE_64BIT_ADDRESSES ? 0x64210000 : 0x24210000;
14503
14504               fixp = fix_new_exp (fragp, buf - (bfd_byte *)fragp->fr_literal,
14505                                   4, &exp, FALSE, BFD_RELOC_LO16);
14506               fixp->fx_file = fragp->fr_file;
14507               fixp->fx_line = fragp->fr_line;
14508
14509               md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
14510               buf += 4;
14511
14512               /* j(al)r $at.  */
14513               if (RELAX_BRANCH_LINK (fragp->fr_subtype))
14514                 insn = 0x0020f809;
14515               else
14516                 insn = 0x00200008;
14517
14518               md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
14519               buf += 4;
14520             }
14521         }
14522
14523       gas_assert (buf == (bfd_byte *)fragp->fr_literal
14524               + fragp->fr_fix + fragp->fr_var);
14525
14526       fragp->fr_fix += fragp->fr_var;
14527
14528       return;
14529     }
14530
14531   if (RELAX_MIPS16_P (fragp->fr_subtype))
14532     {
14533       int type;
14534       const struct mips16_immed_operand *op;
14535       bfd_boolean small, ext;
14536       offsetT val;
14537       bfd_byte *buf;
14538       unsigned long insn;
14539       bfd_boolean use_extend;
14540       unsigned short extend;
14541
14542       type = RELAX_MIPS16_TYPE (fragp->fr_subtype);
14543       op = mips16_immed_operands;
14544       while (op->type != type)
14545         ++op;
14546
14547       if (RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
14548         {
14549           small = FALSE;
14550           ext = TRUE;
14551         }
14552       else
14553         {
14554           small = TRUE;
14555           ext = FALSE;
14556         }
14557
14558       val = resolve_symbol_value (fragp->fr_symbol);
14559       if (op->pcrel)
14560         {
14561           addressT addr;
14562
14563           addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix;
14564
14565           /* The rules for the base address of a PC relative reloc are
14566              complicated; see mips16_extended_frag.  */
14567           if (type == 'p' || type == 'q')
14568             {
14569               addr += 2;
14570               if (ext)
14571                 addr += 2;
14572               /* Ignore the low bit in the target, since it will be
14573                  set for a text label.  */
14574               if ((val & 1) != 0)
14575                 --val;
14576             }
14577           else if (RELAX_MIPS16_JAL_DSLOT (fragp->fr_subtype))
14578             addr -= 4;
14579           else if (RELAX_MIPS16_DSLOT (fragp->fr_subtype))
14580             addr -= 2;
14581
14582           addr &= ~ (addressT) ((1 << op->shift) - 1);
14583           val -= addr;
14584
14585           /* Make sure the section winds up with the alignment we have
14586              assumed.  */
14587           if (op->shift > 0)
14588             record_alignment (asec, op->shift);
14589         }
14590
14591       if (ext
14592           && (RELAX_MIPS16_JAL_DSLOT (fragp->fr_subtype)
14593               || RELAX_MIPS16_DSLOT (fragp->fr_subtype)))
14594         as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
14595                        _("extended instruction in delay slot"));
14596
14597       buf = (bfd_byte *) (fragp->fr_literal + fragp->fr_fix);
14598
14599       if (target_big_endian)
14600         insn = bfd_getb16 (buf);
14601       else
14602         insn = bfd_getl16 (buf);
14603
14604       mips16_immed (fragp->fr_file, fragp->fr_line, type, val,
14605                     RELAX_MIPS16_USER_EXT (fragp->fr_subtype),
14606                     small, ext, &insn, &use_extend, &extend);
14607
14608       if (use_extend)
14609         {
14610           md_number_to_chars ((char *) buf, 0xf000 | extend, 2);
14611           fragp->fr_fix += 2;
14612           buf += 2;
14613         }
14614
14615       md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 2);
14616       fragp->fr_fix += 2;
14617       buf += 2;
14618     }
14619   else
14620     {
14621       int first, second;
14622       fixS *fixp;
14623
14624       first = RELAX_FIRST (fragp->fr_subtype);
14625       second = RELAX_SECOND (fragp->fr_subtype);
14626       fixp = (fixS *) fragp->fr_opcode;
14627
14628       /* Possibly emit a warning if we've chosen the longer option.  */
14629       if (((fragp->fr_subtype & RELAX_USE_SECOND) != 0)
14630           == ((fragp->fr_subtype & RELAX_SECOND_LONGER) != 0))
14631         {
14632           const char *msg = macro_warning (fragp->fr_subtype);
14633           if (msg != 0)
14634             as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line, "%s", msg);
14635         }
14636
14637       /* Go through all the fixups for the first sequence.  Disable them
14638          (by marking them as done) if we're going to use the second
14639          sequence instead.  */
14640       while (fixp
14641              && fixp->fx_frag == fragp
14642              && fixp->fx_where < fragp->fr_fix - second)
14643         {
14644           if (fragp->fr_subtype & RELAX_USE_SECOND)
14645             fixp->fx_done = 1;
14646           fixp = fixp->fx_next;
14647         }
14648
14649       /* Go through the fixups for the second sequence.  Disable them if
14650          we're going to use the first sequence, otherwise adjust their
14651          addresses to account for the relaxation.  */
14652       while (fixp && fixp->fx_frag == fragp)
14653         {
14654           if (fragp->fr_subtype & RELAX_USE_SECOND)
14655             fixp->fx_where -= first;
14656           else
14657             fixp->fx_done = 1;
14658           fixp = fixp->fx_next;
14659         }
14660
14661       /* Now modify the frag contents.  */
14662       if (fragp->fr_subtype & RELAX_USE_SECOND)
14663         {
14664           char *start;
14665
14666           start = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix - first - second;
14667           memmove (start, start + first, second);
14668           fragp->fr_fix -= first;
14669         }
14670       else
14671         fragp->fr_fix -= second;
14672     }
14673 }
14674
14675 #ifdef OBJ_ELF
14676
14677 /* This function is called after the relocs have been generated.
14678    We've been storing mips16 text labels as odd.  Here we convert them
14679    back to even for the convenience of the debugger.  */
14680
14681 void
14682 mips_frob_file_after_relocs (void)
14683 {
14684   asymbol **syms;
14685   unsigned int count, i;
14686
14687   if (!IS_ELF)
14688     return;
14689
14690   syms = bfd_get_outsymbols (stdoutput);
14691   count = bfd_get_symcount (stdoutput);
14692   for (i = 0; i < count; i++, syms++)
14693     {
14694       if (ELF_ST_IS_MIPS16 (elf_symbol (*syms)->internal_elf_sym.st_other)
14695           && ((*syms)->value & 1) != 0)
14696         {
14697           (*syms)->value &= ~1;
14698           /* If the symbol has an odd size, it was probably computed
14699              incorrectly, so adjust that as well.  */
14700           if ((elf_symbol (*syms)->internal_elf_sym.st_size & 1) != 0)
14701             ++elf_symbol (*syms)->internal_elf_sym.st_size;
14702         }
14703     }
14704 }
14705
14706 #endif
14707
14708 /* This function is called whenever a label is defined.  It is used
14709    when handling branch delays; if a branch has a label, we assume we
14710    can not move it.  */
14711
14712 void
14713 mips_define_label (symbolS *sym)
14714 {
14715   segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
14716   struct insn_label_list *l;
14717
14718   if (free_insn_labels == NULL)
14719     l = (struct insn_label_list *) xmalloc (sizeof *l);
14720   else
14721     {
14722       l = free_insn_labels;
14723       free_insn_labels = l->next;
14724     }
14725
14726   l->label = sym;
14727   l->next = si->label_list;
14728   si->label_list = l;
14729
14730 #ifdef OBJ_ELF
14731   dwarf2_emit_label (sym);
14732 #endif
14733 }
14734 \f
14735 #if defined (OBJ_ELF) || defined (OBJ_MAYBE_ELF)
14736
14737 /* Some special processing for a MIPS ELF file.  */
14738
14739 void
14740 mips_elf_final_processing (void)
14741 {
14742   /* Write out the register information.  */
14743   if (mips_abi != N64_ABI)
14744     {
14745       Elf32_RegInfo s;
14746
14747       s.ri_gprmask = mips_gprmask;
14748       s.ri_cprmask[0] = mips_cprmask[0];
14749       s.ri_cprmask[1] = mips_cprmask[1];
14750       s.ri_cprmask[2] = mips_cprmask[2];
14751       s.ri_cprmask[3] = mips_cprmask[3];
14752       /* The gp_value field is set by the MIPS ELF backend.  */
14753
14754       bfd_mips_elf32_swap_reginfo_out (stdoutput, &s,
14755                                        ((Elf32_External_RegInfo *)
14756                                         mips_regmask_frag));
14757     }
14758   else
14759     {
14760       Elf64_Internal_RegInfo s;
14761
14762       s.ri_gprmask = mips_gprmask;
14763       s.ri_pad = 0;
14764       s.ri_cprmask[0] = mips_cprmask[0];
14765       s.ri_cprmask[1] = mips_cprmask[1];
14766       s.ri_cprmask[2] = mips_cprmask[2];
14767       s.ri_cprmask[3] = mips_cprmask[3];
14768       /* The gp_value field is set by the MIPS ELF backend.  */
14769
14770       bfd_mips_elf64_swap_reginfo_out (stdoutput, &s,
14771                                        ((Elf64_External_RegInfo *)
14772                                         mips_regmask_frag));
14773     }
14774
14775   /* Set the MIPS ELF flag bits.  FIXME: There should probably be some
14776      sort of BFD interface for this.  */
14777   if (mips_any_noreorder)
14778     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_NOREORDER;
14779   if (mips_pic != NO_PIC)
14780     {
14781     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_PIC;
14782       elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_CPIC;
14783     }
14784   if (mips_abicalls)
14785     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_CPIC;
14786
14787   /* Set MIPS ELF flags for ASEs.  */
14788   /* We may need to define a new flag for DSP ASE, and set this flag when
14789      file_ase_dsp is true.  */
14790   /* Same for DSP R2.  */
14791   /* We may need to define a new flag for MT ASE, and set this flag when
14792      file_ase_mt is true.  */
14793   if (file_ase_mips16)
14794     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_ARCH_ASE_M16;
14795 #if 0 /* XXX FIXME */
14796   if (file_ase_mips3d)
14797     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= ???;
14798 #endif
14799   if (file_ase_mdmx)
14800     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_ARCH_ASE_MDMX;
14801
14802   /* Set the MIPS ELF ABI flags.  */
14803   if (mips_abi == O32_ABI && USE_E_MIPS_ABI_O32)
14804     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_O32;
14805   else if (mips_abi == O64_ABI)
14806     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_O64;
14807   else if (mips_abi == EABI_ABI)
14808     {
14809       if (!file_mips_gp32)
14810         elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_EABI64;
14811       else
14812         elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_EABI32;
14813     }
14814   else if (mips_abi == N32_ABI)
14815     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_ABI2;
14816
14817   /* Nothing to do for N64_ABI.  */
14818
14819   if (mips_32bitmode)
14820     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_32BITMODE;
14821
14822 #if 0 /* XXX FIXME */
14823   /* 32 bit code with 64 bit FP registers.  */
14824   if (!file_mips_fp32 && ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi))
14825     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= ???;
14826 #endif
14827 }
14828
14829 #endif /* OBJ_ELF || OBJ_MAYBE_ELF */
14830 \f
14831 typedef struct proc {
14832   symbolS *func_sym;
14833   symbolS *func_end_sym;
14834   unsigned long reg_mask;
14835   unsigned long reg_offset;
14836   unsigned long fpreg_mask;
14837   unsigned long fpreg_offset;
14838   unsigned long frame_offset;
14839   unsigned long frame_reg;
14840   unsigned long pc_reg;
14841 } procS;
14842
14843 static procS cur_proc;
14844 static procS *cur_proc_ptr;
14845 static int numprocs;
14846
14847 /* Implement NOP_OPCODE.  We encode a MIPS16 nop as "1" and a normal
14848    nop as "0".  */
14849
14850 char
14851 mips_nop_opcode (void)
14852 {
14853   return seg_info (now_seg)->tc_segment_info_data.mips16;
14854 }
14855
14856 /* Fill in an rs_align_code fragment.  This only needs to do something
14857    for MIPS16 code, where 0 is not a nop.  */
14858
14859 void
14860 mips_handle_align (fragS *fragp)
14861 {
14862   char *p;
14863   int bytes, size, excess;
14864   valueT opcode;
14865
14866   if (fragp->fr_type != rs_align_code)
14867     return;
14868
14869   p = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix;
14870   if (*p)
14871     {
14872       opcode = mips16_nop_insn.insn_opcode;
14873       size = 2;
14874     }
14875   else
14876     {
14877       opcode = nop_insn.insn_opcode;
14878       size = 4;
14879     }
14880
14881   bytes = fragp->fr_next->fr_address - fragp->fr_address - fragp->fr_fix;
14882   excess = bytes % size;
14883   if (excess != 0)
14884     {
14885       /* If we're not inserting a whole number of instructions,
14886          pad the end of the fixed part of the frag with zeros.  */
14887       memset (p, 0, excess);
14888       p += excess;
14889       fragp->fr_fix += excess;
14890     }
14891
14892   md_number_to_chars (p, opcode, size);
14893   fragp->fr_var = size;
14894 }
14895
14896 static void
14897 md_obj_begin (void)
14898 {
14899 }
14900
14901 static void
14902 md_obj_end (void)
14903 {
14904   /* Check for premature end, nesting errors, etc.  */
14905   if (cur_proc_ptr)
14906     as_warn (_("missing .end at end of assembly"));
14907 }
14908
14909 static long
14910 get_number (void)
14911 {
14912   int negative = 0;
14913   long val = 0;
14914
14915   if (*input_line_pointer == '-')
14916     {
14917       ++input_line_pointer;
14918       negative = 1;
14919     }
14920   if (!ISDIGIT (*input_line_pointer))
14921     as_bad (_("expected simple number"));
14922   if (input_line_pointer[0] == '0')
14923     {
14924       if (input_line_pointer[1] == 'x')
14925         {
14926           input_line_pointer += 2;
14927           while (ISXDIGIT (*input_line_pointer))
14928             {
14929               val <<= 4;
14930               val |= hex_value (*input_line_pointer++);
14931             }
14932           return negative ? -val : val;
14933         }
14934       else
14935         {
14936           ++input_line_pointer;
14937           while (ISDIGIT (*input_line_pointer))
14938             {
14939               val <<= 3;
14940               val |= *input_line_pointer++ - '0';
14941             }
14942           return negative ? -val : val;
14943         }
14944     }
14945   if (!ISDIGIT (*input_line_pointer))
14946     {
14947       printf (_(" *input_line_pointer == '%c' 0x%02x\n"),
14948               *input_line_pointer, *input_line_pointer);
14949       as_warn (_("invalid number"));
14950       return -1;
14951     }
14952   while (ISDIGIT (*input_line_pointer))
14953     {
14954       val *= 10;
14955       val += *input_line_pointer++ - '0';
14956     }
14957   return negative ? -val : val;
14958 }
14959
14960 /* The .file directive; just like the usual .file directive, but there
14961    is an initial number which is the ECOFF file index.  In the non-ECOFF
14962    case .file implies DWARF-2.  */
14963
14964 static void
14965 s_mips_file (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
14966 {
14967   static int first_file_directive = 0;
14968
14969   if (ECOFF_DEBUGGING)
14970     {
14971       get_number ();
14972       s_app_file (0);
14973     }
14974   else
14975     {
14976       char *filename;
14977
14978       filename = dwarf2_directive_file (0);
14979
14980       /* Versions of GCC up to 3.1 start files with a ".file"
14981          directive even for stabs output.  Make sure that this
14982          ".file" is handled.  Note that you need a version of GCC
14983          after 3.1 in order to support DWARF-2 on MIPS.  */
14984       if (filename != NULL && ! first_file_directive)
14985         {
14986           (void) new_logical_line (filename, -1);
14987           s_app_file_string (filename, 0);
14988         }
14989       first_file_directive = 1;
14990     }
14991 }
14992
14993 /* The .loc directive, implying DWARF-2.  */
14994
14995 static void
14996 s_mips_loc (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
14997 {
14998   if (!ECOFF_DEBUGGING)
14999     dwarf2_directive_loc (0);
15000 }
15001
15002 /* The .end directive.  */
15003
15004 static void
15005 s_mips_end (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
15006 {
15007   symbolS *p;
15008
15009   /* Following functions need their own .frame and .cprestore directives.  */
15010   mips_frame_reg_valid = 0;
15011   mips_cprestore_valid = 0;
15012
15013   if (!is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
15014     {
15015       p = get_symbol ();
15016       demand_empty_rest_of_line ();
15017     }
15018   else
15019     p = NULL;
15020
15021   if ((bfd_get_section_flags (stdoutput, now_seg) & SEC_CODE) == 0)
15022     as_warn (_(".end not in text section"));
15023
15024   if (!cur_proc_ptr)
15025     {
15026       as_warn (_(".end directive without a preceding .ent directive."));
15027       demand_empty_rest_of_line ();
15028       return;
15029     }
15030
15031   if (p != NULL)
15032     {
15033       gas_assert (S_GET_NAME (p));
15034       if (strcmp (S_GET_NAME (p), S_GET_NAME (cur_proc_ptr->func_sym)))
15035         as_warn (_(".end symbol does not match .ent symbol."));
15036
15037       if (debug_type == DEBUG_STABS)
15038         stabs_generate_asm_endfunc (S_GET_NAME (p),
15039                                     S_GET_NAME (p));
15040     }
15041   else
15042     as_warn (_(".end directive missing or unknown symbol"));
15043
15044 #ifdef OBJ_ELF
15045   /* Create an expression to calculate the size of the function.  */
15046   if (p && cur_proc_ptr)
15047     {
15048       OBJ_SYMFIELD_TYPE *obj = symbol_get_obj (p);
15049       expressionS *exp = xmalloc (sizeof (expressionS));
15050
15051       obj->size = exp;
15052       exp->X_op = O_subtract;
15053       exp->X_add_symbol = symbol_temp_new_now ();
15054       exp->X_op_symbol = p;
15055       exp->X_add_number = 0;
15056
15057       cur_proc_ptr->func_end_sym = exp->X_add_symbol;
15058     }
15059
15060   /* Generate a .pdr section.  */
15061   if (IS_ELF && !ECOFF_DEBUGGING && mips_flag_pdr)
15062     {
15063       segT saved_seg = now_seg;
15064       subsegT saved_subseg = now_subseg;
15065       expressionS exp;
15066       char *fragp;
15067
15068 #ifdef md_flush_pending_output
15069       md_flush_pending_output ();
15070 #endif
15071
15072       gas_assert (pdr_seg);
15073       subseg_set (pdr_seg, 0);
15074
15075       /* Write the symbol.  */
15076       exp.X_op = O_symbol;
15077       exp.X_add_symbol = p;
15078       exp.X_add_number = 0;
15079       emit_expr (&exp, 4);
15080
15081       fragp = frag_more (7 * 4);
15082
15083       md_number_to_chars (fragp, cur_proc_ptr->reg_mask, 4);
15084       md_number_to_chars (fragp + 4, cur_proc_ptr->reg_offset, 4);
15085       md_number_to_chars (fragp + 8, cur_proc_ptr->fpreg_mask, 4);
15086       md_number_to_chars (fragp + 12, cur_proc_ptr->fpreg_offset, 4);
15087       md_number_to_chars (fragp + 16, cur_proc_ptr->frame_offset, 4);
15088       md_number_to_chars (fragp + 20, cur_proc_ptr->frame_reg, 4);
15089       md_number_to_chars (fragp + 24, cur_proc_ptr->pc_reg, 4);
15090
15091       subseg_set (saved_seg, saved_subseg);
15092     }
15093 #endif /* OBJ_ELF */
15094
15095   cur_proc_ptr = NULL;
15096 }
15097
15098 /* The .aent and .ent directives.  */
15099
15100 static void
15101 s_mips_ent (int aent)
15102 {
15103   symbolS *symbolP;
15104
15105   symbolP = get_symbol ();
15106   if (*input_line_pointer == ',')
15107     ++input_line_pointer;
15108   SKIP_WHITESPACE ();
15109   if (ISDIGIT (*input_line_pointer)
15110       || *input_line_pointer == '-')
15111     get_number ();
15112
15113   if ((bfd_get_section_flags (stdoutput, now_seg) & SEC_CODE) == 0)
15114     as_warn (_(".ent or .aent not in text section."));
15115
15116   if (!aent && cur_proc_ptr)
15117     as_warn (_("missing .end"));
15118
15119   if (!aent)
15120     {
15121       /* This function needs its own .frame and .cprestore directives.  */
15122       mips_frame_reg_valid = 0;
15123       mips_cprestore_valid = 0;
15124
15125       cur_proc_ptr = &cur_proc;
15126       memset (cur_proc_ptr, '\0', sizeof (procS));
15127
15128       cur_proc_ptr->func_sym = symbolP;
15129
15130       ++numprocs;
15131
15132       if (debug_type == DEBUG_STABS)
15133         stabs_generate_asm_func (S_GET_NAME (symbolP),
15134                                  S_GET_NAME (symbolP));
15135     }
15136
15137   symbol_get_bfdsym (symbolP)->flags |= BSF_FUNCTION;
15138
15139   demand_empty_rest_of_line ();
15140 }
15141
15142 /* The .frame directive. If the mdebug section is present (IRIX 5 native)
15143    then ecoff.c (ecoff_directive_frame) is used. For embedded targets,
15144    s_mips_frame is used so that we can set the PDR information correctly.
15145    We can't use the ecoff routines because they make reference to the ecoff
15146    symbol table (in the mdebug section).  */
15147
15148 static void
15149 s_mips_frame (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
15150 {
15151 #ifdef OBJ_ELF
15152   if (IS_ELF && !ECOFF_DEBUGGING)
15153     {
15154       long val;
15155
15156       if (cur_proc_ptr == (procS *) NULL)
15157         {
15158           as_warn (_(".frame outside of .ent"));
15159           demand_empty_rest_of_line ();
15160           return;
15161         }
15162
15163       cur_proc_ptr->frame_reg = tc_get_register (1);
15164
15165       SKIP_WHITESPACE ();
15166       if (*input_line_pointer++ != ','
15167           || get_absolute_expression_and_terminator (&val) != ',')
15168         {
15169           as_warn (_("Bad .frame directive"));
15170           --input_line_pointer;
15171           demand_empty_rest_of_line ();
15172           return;
15173         }
15174
15175       cur_proc_ptr->frame_offset = val;
15176       cur_proc_ptr->pc_reg = tc_get_register (0);
15177
15178       demand_empty_rest_of_line ();
15179     }
15180   else
15181 #endif /* OBJ_ELF */
15182     s_ignore (ignore);
15183 }
15184
15185 /* The .fmask and .mask directives. If the mdebug section is present
15186    (IRIX 5 native) then ecoff.c (ecoff_directive_mask) is used. For
15187    embedded targets, s_mips_mask is used so that we can set the PDR
15188    information correctly. We can't use the ecoff routines because they
15189    make reference to the ecoff symbol table (in the mdebug section).  */
15190
15191 static void
15192 s_mips_mask (int reg_type)
15193 {
15194 #ifdef OBJ_ELF
15195   if (IS_ELF && !ECOFF_DEBUGGING)
15196     {
15197       long mask, off;
15198
15199       if (cur_proc_ptr == (procS *) NULL)
15200         {
15201           as_warn (_(".mask/.fmask outside of .ent"));
15202           demand_empty_rest_of_line ();
15203           return;
15204         }
15205
15206       if (get_absolute_expression_and_terminator (&mask) != ',')
15207         {
15208           as_warn (_("Bad .mask/.fmask directive"));
15209           --input_line_pointer;
15210           demand_empty_rest_of_line ();
15211           return;
15212         }
15213
15214       off = get_absolute_expression ();
15215
15216       if (reg_type == 'F')
15217         {
15218           cur_proc_ptr->fpreg_mask = mask;
15219           cur_proc_ptr->fpreg_offset = off;
15220         }
15221       else
15222         {
15223           cur_proc_ptr->reg_mask = mask;
15224           cur_proc_ptr->reg_offset = off;
15225         }
15226
15227       demand_empty_rest_of_line ();
15228     }
15229   else
15230 #endif /* OBJ_ELF */
15231     s_ignore (reg_type);
15232 }
15233
15234 /* A table describing all the processors gas knows about.  Names are
15235    matched in the order listed.
15236
15237    To ease comparison, please keep this table in the same order as
15238    gcc's mips_cpu_info_table[].  */
15239 static const struct mips_cpu_info mips_cpu_info_table[] =
15240 {
15241   /* Entries for generic ISAs */
15242   { "mips1",          MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS1,      CPU_R3000 },
15243   { "mips2",          MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS2,      CPU_R6000 },
15244   { "mips3",          MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS3,      CPU_R4000 },
15245   { "mips4",          MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS4,      CPU_R8000 },
15246   { "mips5",          MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS5,      CPU_MIPS5 },
15247   { "mips32",         MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS32,     CPU_MIPS32 },
15248   { "mips32r2",       MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15249   { "mips64",         MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS64,     CPU_MIPS64 },
15250   { "mips64r2",       MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS64R2,   CPU_MIPS64R2 },
15251
15252   /* MIPS I */
15253   { "r3000",          0,                        ISA_MIPS1,      CPU_R3000 },
15254   { "r2000",          0,                        ISA_MIPS1,      CPU_R3000 },
15255   { "r3900",          0,                        ISA_MIPS1,      CPU_R3900 },
15256
15257   /* MIPS II */
15258   { "r6000",          0,                        ISA_MIPS2,      CPU_R6000 },
15259
15260   /* MIPS III */
15261   { "r4000",          0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4000 },
15262   { "r4010",          0,                        ISA_MIPS2,      CPU_R4010 },
15263   { "vr4100",         0,                        ISA_MIPS3,      CPU_VR4100 },
15264   { "vr4111",         0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4111 },
15265   { "vr4120",         0,                        ISA_MIPS3,      CPU_VR4120 },
15266   { "vr4130",         0,                        ISA_MIPS3,      CPU_VR4120 },
15267   { "vr4181",         0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4111 },
15268   { "vr4300",         0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4300 },
15269   { "r4400",          0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4400 },
15270   { "r4600",          0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4600 },
15271   { "orion",          0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4600 },
15272   { "r4650",          0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4650 },
15273   /* ST Microelectronics Loongson 2E and 2F cores */
15274   { "loongson2e",     0,                        ISA_MIPS3,   CPU_LOONGSON_2E },
15275   { "loongson2f",     0,                        ISA_MIPS3,   CPU_LOONGSON_2F },
15276
15277   /* MIPS IV */
15278   { "r8000",          0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R8000 },
15279   { "r10000",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R10000 },
15280   { "r12000",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R12000 },
15281   { "r14000",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R14000 },
15282   { "r16000",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R16000 },
15283   { "vr5000",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R5000 },
15284   { "vr5400",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_VR5400 },
15285   { "vr5500",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_VR5500 },
15286   { "rm5200",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R5000 },
15287   { "rm5230",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R5000 },
15288   { "rm5231",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R5000 },
15289   { "rm5261",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R5000 },
15290   { "rm5721",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R5000 },
15291   { "rm7000",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_RM7000 },
15292   { "rm9000",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_RM9000 },
15293
15294   /* MIPS 32 */
15295   { "4kc",            0,                        ISA_MIPS32,     CPU_MIPS32 },
15296   { "4km",            0,                        ISA_MIPS32,     CPU_MIPS32 },
15297   { "4kp",            0,                        ISA_MIPS32,     CPU_MIPS32 },
15298   { "4ksc",           MIPS_CPU_ASE_SMARTMIPS,   ISA_MIPS32,     CPU_MIPS32 },
15299
15300   /* MIPS 32 Release 2 */
15301   { "4kec",           0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15302   { "4kem",           0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15303   { "4kep",           0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15304   { "4ksd",           MIPS_CPU_ASE_SMARTMIPS,   ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15305   { "m4k",            0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15306   { "m4kp",           0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15307   { "24kc",           0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15308   { "24kf2_1",        0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15309   { "24kf",           0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15310   { "24kf1_1",        0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15311   /* Deprecated forms of the above.  */
15312   { "24kfx",          0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15313   { "24kx",           0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15314   /* 24KE is a 24K with DSP ASE, other ASEs are optional.  */
15315   { "24kec",          MIPS_CPU_ASE_DSP,         ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15316   { "24kef2_1",       MIPS_CPU_ASE_DSP,         ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15317   { "24kef",          MIPS_CPU_ASE_DSP,         ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15318   { "24kef1_1",       MIPS_CPU_ASE_DSP,         ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15319   /* Deprecated forms of the above.  */
15320   { "24kefx",         MIPS_CPU_ASE_DSP,         ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15321   { "24kex",          MIPS_CPU_ASE_DSP,         ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15322   /* 34K is a 24K with DSP and MT ASE, other ASEs are optional.  */
15323   { "34kc",           MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15324                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15325   { "34kf2_1",        MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15326                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15327   { "34kf",           MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15328                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15329   { "34kf1_1",        MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15330                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15331   /* Deprecated forms of the above.  */
15332   { "34kfx",          MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15333                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15334   { "34kx",           MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15335                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15336   /* 74K with DSP and DSPR2 ASE, other ASEs are optional.  */
15337   { "74kc",           MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_DSPR2,
15338                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15339   { "74kf2_1",        MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_DSPR2,
15340                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15341   { "74kf",           MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_DSPR2,
15342                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15343   { "74kf1_1",        MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_DSPR2,
15344                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15345   { "74kf3_2",        MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_DSPR2,
15346                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15347   /* Deprecated forms of the above.  */
15348   { "74kfx",          MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_DSPR2,
15349                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15350   { "74kx",           MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_DSPR2,
15351                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15352   /* 1004K cores are multiprocessor versions of the 34K.  */
15353   { "1004kc",         MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15354                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15355   { "1004kf2_1",      MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15356                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15357   { "1004kf",         MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15358                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15359   { "1004kf1_1",      MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15360                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15361
15362   /* MIPS 64 */
15363   { "5kc",            0,                        ISA_MIPS64,     CPU_MIPS64 },
15364   { "5kf",            0,                        ISA_MIPS64,     CPU_MIPS64 },
15365   { "20kc",           MIPS_CPU_ASE_MIPS3D,      ISA_MIPS64,     CPU_MIPS64 },
15366   { "25kf",           MIPS_CPU_ASE_MIPS3D,      ISA_MIPS64,     CPU_MIPS64 },
15367
15368   /* Broadcom SB-1 CPU core */
15369   { "sb1",            MIPS_CPU_ASE_MIPS3D | MIPS_CPU_ASE_MDMX,
15370                                                 ISA_MIPS64,     CPU_SB1 },
15371   /* Broadcom SB-1A CPU core */
15372   { "sb1a",           MIPS_CPU_ASE_MIPS3D | MIPS_CPU_ASE_MDMX,
15373                                                 ISA_MIPS64,     CPU_SB1 },
15374   
15375   { "loongson3a",     0,                        ISA_MIPS64,     CPU_LOONGSON_3A },
15376
15377   /* MIPS 64 Release 2 */
15378
15379   /* Cavium Networks Octeon CPU core */
15380   { "octeon",         0,      ISA_MIPS64R2,   CPU_OCTEON },
15381
15382   /* RMI Xlr */
15383   { "xlr",            0,      ISA_MIPS64,     CPU_XLR },
15384
15385   /* End marker */
15386   { NULL, 0, 0, 0 }
15387 };
15388
15389
15390 /* Return true if GIVEN is the same as CANONICAL, or if it is CANONICAL
15391    with a final "000" replaced by "k".  Ignore case.
15392
15393    Note: this function is shared between GCC and GAS.  */
15394
15395 static bfd_boolean
15396 mips_strict_matching_cpu_name_p (const char *canonical, const char *given)
15397 {
15398   while (*given != 0 && TOLOWER (*given) == TOLOWER (*canonical))
15399     given++, canonical++;
15400
15401   return ((*given == 0 && *canonical == 0)
15402           || (strcmp (canonical, "000") == 0 && strcasecmp (given, "k") == 0));
15403 }
15404
15405
15406 /* Return true if GIVEN matches CANONICAL, where GIVEN is a user-supplied
15407    CPU name.  We've traditionally allowed a lot of variation here.
15408
15409    Note: this function is shared between GCC and GAS.  */
15410
15411 static bfd_boolean
15412 mips_matching_cpu_name_p (const char *canonical, const char *given)
15413 {
15414   /* First see if the name matches exactly, or with a final "000"
15415      turned into "k".  */
15416   if (mips_strict_matching_cpu_name_p (canonical, given))
15417     return TRUE;
15418
15419   /* If not, try comparing based on numerical designation alone.
15420      See if GIVEN is an unadorned number, or 'r' followed by a number.  */
15421   if (TOLOWER (*given) == 'r')
15422     given++;
15423   if (!ISDIGIT (*given))
15424     return FALSE;
15425
15426   /* Skip over some well-known prefixes in the canonical name,
15427      hoping to find a number there too.  */
15428   if (TOLOWER (canonical[0]) == 'v' && TOLOWER (canonical[1]) == 'r')
15429     canonical += 2;
15430   else if (TOLOWER (canonical[0]) == 'r' && TOLOWER (canonical[1]) == 'm')
15431     canonical += 2;
15432   else if (TOLOWER (canonical[0]) == 'r')
15433     canonical += 1;
15434
15435   return mips_strict_matching_cpu_name_p (canonical, given);
15436 }
15437
15438
15439 /* Parse an option that takes the name of a processor as its argument.
15440    OPTION is the name of the option and CPU_STRING is the argument.
15441    Return the corresponding processor enumeration if the CPU_STRING is
15442    recognized, otherwise report an error and return null.
15443
15444    A similar function exists in GCC.  */
15445
15446 static const struct mips_cpu_info *
15447 mips_parse_cpu (const char *option, const char *cpu_string)
15448 {
15449   const struct mips_cpu_info *p;
15450
15451   /* 'from-abi' selects the most compatible architecture for the given
15452      ABI: MIPS I for 32-bit ABIs and MIPS III for 64-bit ABIs.  For the
15453      EABIs, we have to decide whether we're using the 32-bit or 64-bit
15454      version.  Look first at the -mgp options, if given, otherwise base
15455      the choice on MIPS_DEFAULT_64BIT.
15456
15457      Treat NO_ABI like the EABIs.  One reason to do this is that the
15458      plain 'mips' and 'mips64' configs have 'from-abi' as their default
15459      architecture.  This code picks MIPS I for 'mips' and MIPS III for
15460      'mips64', just as we did in the days before 'from-abi'.  */
15461   if (strcasecmp (cpu_string, "from-abi") == 0)
15462     {
15463       if (ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi))
15464         return mips_cpu_info_from_isa (ISA_MIPS1);
15465
15466       if (ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi))
15467         return mips_cpu_info_from_isa (ISA_MIPS3);
15468
15469       if (file_mips_gp32 >= 0)
15470         return mips_cpu_info_from_isa (file_mips_gp32 ? ISA_MIPS1 : ISA_MIPS3);
15471
15472       return mips_cpu_info_from_isa (MIPS_DEFAULT_64BIT
15473                                      ? ISA_MIPS3
15474                                      : ISA_MIPS1);
15475     }
15476
15477   /* 'default' has traditionally been a no-op.  Probably not very useful.  */
15478   if (strcasecmp (cpu_string, "default") == 0)
15479     return 0;
15480
15481   for (p = mips_cpu_info_table; p->name != 0; p++)
15482     if (mips_matching_cpu_name_p (p->name, cpu_string))
15483       return p;
15484
15485   as_bad (_("Bad value (%s) for %s"), cpu_string, option);
15486   return 0;
15487 }
15488
15489 /* Return the canonical processor information for ISA (a member of the
15490    ISA_MIPS* enumeration).  */
15491
15492 static const struct mips_cpu_info *
15493 mips_cpu_info_from_isa (int isa)
15494 {
15495   int i;
15496
15497   for (i = 0; mips_cpu_info_table[i].name != NULL; i++)
15498     if ((mips_cpu_info_table[i].flags & MIPS_CPU_IS_ISA)
15499         && isa == mips_cpu_info_table[i].isa)
15500       return (&mips_cpu_info_table[i]);
15501
15502   return NULL;
15503 }
15504
15505 static const struct mips_cpu_info *
15506 mips_cpu_info_from_arch (int arch)
15507 {
15508   int i;
15509
15510   for (i = 0; mips_cpu_info_table[i].name != NULL; i++)
15511     if (arch == mips_cpu_info_table[i].cpu)
15512       return (&mips_cpu_info_table[i]);
15513
15514   return NULL;
15515 }
15516 \f
15517 static void
15518 show (FILE *stream, const char *string, int *col_p, int *first_p)
15519 {
15520   if (*first_p)
15521     {
15522       fprintf (stream, "%24s", "");
15523       *col_p = 24;
15524     }
15525   else
15526     {
15527       fprintf (stream, ", ");
15528       *col_p += 2;
15529     }
15530
15531   if (*col_p + strlen (string) > 72)
15532     {
15533       fprintf (stream, "\n%24s", "");
15534       *col_p = 24;
15535     }
15536
15537   fprintf (stream, "%s", string);
15538   *col_p += strlen (string);
15539
15540   *first_p = 0;
15541 }
15542
15543 void
15544 md_show_usage (FILE *stream)
15545 {
15546   int column, first;
15547   size_t i;
15548
15549   fprintf (stream, _("\
15550 MIPS options:\n\
15551 -EB                     generate big endian output\n\
15552 -EL                     generate little endian output\n\
15553 -g, -g2                 do not remove unneeded NOPs or swap branches\n\
15554 -G NUM                  allow referencing objects up to NUM bytes\n\
15555                         implicitly with the gp register [default 8]\n"));
15556   fprintf (stream, _("\
15557 -mips1                  generate MIPS ISA I instructions\n\
15558 -mips2                  generate MIPS ISA II instructions\n\
15559 -mips3                  generate MIPS ISA III instructions\n\
15560 -mips4                  generate MIPS ISA IV instructions\n\
15561 -mips5                  generate MIPS ISA V instructions\n\
15562 -mips32                 generate MIPS32 ISA instructions\n\
15563 -mips32r2               generate MIPS32 release 2 ISA instructions\n\
15564 -mips64                 generate MIPS64 ISA instructions\n\
15565 -mips64r2               generate MIPS64 release 2 ISA instructions\n\
15566 -march=CPU/-mtune=CPU   generate code/schedule for CPU, where CPU is one of:\n"));
15567
15568   first = 1;
15569
15570   for (i = 0; mips_cpu_info_table[i].name != NULL; i++)
15571     show (stream, mips_cpu_info_table[i].name, &column, &first);
15572   show (stream, "from-abi", &column, &first);
15573   fputc ('\n', stream);
15574
15575   fprintf (stream, _("\
15576 -mCPU                   equivalent to -march=CPU -mtune=CPU. Deprecated.\n\
15577 -no-mCPU                don't generate code specific to CPU.\n\
15578                         For -mCPU and -no-mCPU, CPU must be one of:\n"));
15579
15580   first = 1;
15581
15582   show (stream, "3900", &column, &first);
15583   show (stream, "4010", &column, &first);
15584   show (stream, "4100", &column, &first);
15585   show (stream, "4650", &column, &first);
15586   fputc ('\n', stream);
15587
15588   fprintf (stream, _("\
15589 -mips16                 generate mips16 instructions\n\
15590 -no-mips16              do not generate mips16 instructions\n"));
15591   fprintf (stream, _("\
15592 -msmartmips             generate smartmips instructions\n\
15593 -mno-smartmips          do not generate smartmips instructions\n"));  
15594   fprintf (stream, _("\
15595 -mdsp                   generate DSP instructions\n\
15596 -mno-dsp                do not generate DSP instructions\n"));
15597   fprintf (stream, _("\
15598 -mdspr2                 generate DSP R2 instructions\n\
15599 -mno-dspr2              do not generate DSP R2 instructions\n"));
15600   fprintf (stream, _("\
15601 -mmt                    generate MT instructions\n\
15602 -mno-mt                 do not generate MT instructions\n"));
15603   fprintf (stream, _("\
15604 -mfix-loongson2f-jump   work around Loongson2F JUMP instructions\n\
15605 -mfix-loongson2f-nop    work around Loongson2F NOP errata\n\
15606 -mfix-vr4120            work around certain VR4120 errata\n\
15607 -mfix-vr4130            work around VR4130 mflo/mfhi errata\n\
15608 -mfix-24k               insert a nop after ERET and DERET instructions\n\
15609 -mfix-cn63xxp1          work around CN63XXP1 PREF errata\n\
15610 -mgp32                  use 32-bit GPRs, regardless of the chosen ISA\n\
15611 -mfp32                  use 32-bit FPRs, regardless of the chosen ISA\n\
15612 -msym32                 assume all symbols have 32-bit values\n\
15613 -O0                     remove unneeded NOPs, do not swap branches\n\
15614 -O                      remove unneeded NOPs and swap branches\n\
15615 --trap, --no-break      trap exception on div by 0 and mult overflow\n\
15616 --break, --no-trap      break exception on div by 0 and mult overflow\n"));
15617   fprintf (stream, _("\
15618 -mhard-float            allow floating-point instructions\n\
15619 -msoft-float            do not allow floating-point instructions\n\
15620 -msingle-float          only allow 32-bit floating-point operations\n\
15621 -mdouble-float          allow 32-bit and 64-bit floating-point operations\n\
15622 --[no-]construct-floats [dis]allow floating point values to be constructed\n"
15623                      ));
15624 #ifdef OBJ_ELF
15625   fprintf (stream, _("\
15626 -KPIC, -call_shared     generate SVR4 position independent code\n\
15627 -call_nonpic            generate non-PIC code that can operate with DSOs\n\
15628 -mvxworks-pic           generate VxWorks position independent code\n\
15629 -non_shared             do not generate code that can operate with DSOs\n\
15630 -xgot                   assume a 32 bit GOT\n\
15631 -mpdr, -mno-pdr         enable/disable creation of .pdr sections\n\
15632 -mshared, -mno-shared   disable/enable .cpload optimization for\n\
15633                         position dependent (non shared) code\n\
15634 -mabi=ABI               create ABI conformant object file for:\n"));
15635
15636   first = 1;
15637
15638   show (stream, "32", &column, &first);
15639   show (stream, "o64", &column, &first);
15640   show (stream, "n32", &column, &first);
15641   show (stream, "64", &column, &first);
15642   show (stream, "eabi", &column, &first);
15643
15644   fputc ('\n', stream);
15645
15646   fprintf (stream, _("\
15647 -32                     create o32 ABI object file (default)\n\
15648 -n32                    create n32 ABI object file\n\
15649 -64                     create 64 ABI object file\n"));
15650 #endif
15651 }
15652
15653 #ifdef TE_IRIX
15654 enum dwarf2_format
15655 mips_dwarf2_format (asection *sec ATTRIBUTE_UNUSED)
15656 {
15657   if (HAVE_64BIT_SYMBOLS)
15658     return dwarf2_format_64bit_irix;
15659   else
15660     return dwarf2_format_32bit;
15661 }
15662 #endif
15663
15664 int
15665 mips_dwarf2_addr_size (void)
15666 {
15667   if (HAVE_64BIT_OBJECTS)
15668     return 8;
15669   else
15670     return 4;
15671 }
15672
15673 /* Standard calling conventions leave the CFA at SP on entry.  */
15674 void
15675 mips_cfi_frame_initial_instructions (void)
15676 {
15677   cfi_add_CFA_def_cfa_register (SP);
15678 }
15679
15680 int
15681 tc_mips_regname_to_dw2regnum (char *regname)
15682 {
15683   unsigned int regnum = -1;
15684   unsigned int reg;
15685
15686   if (reg_lookup (&regname, RTYPE_GP | RTYPE_NUM, &reg))
15687     regnum = reg;
15688
15689   return regnum;
15690 }