* config/tc-mips.c (mips_ip) <'u'>: Report the value of the LUI
[external/binutils.git] / gas / config / tc-mips.c
1 /* tc-mips.c -- assemble code for a MIPS chip.
2    Copyright 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998, 1999, 2000, 2001, 2002,
3    2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009, 2010
4    Free Software Foundation, Inc.
5    Contributed by the OSF and Ralph Campbell.
6    Written by Keith Knowles and Ralph Campbell, working independently.
7    Modified for ECOFF and R4000 support by Ian Lance Taylor of Cygnus
8    Support.
9
10    This file is part of GAS.
11
12    GAS is free software; you can redistribute it and/or modify
13    it under the terms of the GNU General Public License as published by
14    the Free Software Foundation; either version 3, or (at your option)
15    any later version.
16
17    GAS is distributed in the hope that it will be useful,
18    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
19    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
20    GNU General Public License for more details.
21
22    You should have received a copy of the GNU General Public License
23    along with GAS; see the file COPYING.  If not, write to the Free
24    Software Foundation, 51 Franklin Street - Fifth Floor, Boston, MA
25    02110-1301, USA.  */
26
27 #include "as.h"
28 #include "config.h"
29 #include "subsegs.h"
30 #include "safe-ctype.h"
31
32 #include "opcode/mips.h"
33 #include "itbl-ops.h"
34 #include "dwarf2dbg.h"
35 #include "dw2gencfi.h"
36
37 #ifdef DEBUG
38 #define DBG(x) printf x
39 #else
40 #define DBG(x)
41 #endif
42
43 #ifdef OBJ_MAYBE_ELF
44 /* Clean up namespace so we can include obj-elf.h too.  */
45 static int mips_output_flavor (void);
46 static int mips_output_flavor (void) { return OUTPUT_FLAVOR; }
47 #undef OBJ_PROCESS_STAB
48 #undef OUTPUT_FLAVOR
49 #undef S_GET_ALIGN
50 #undef S_GET_SIZE
51 #undef S_SET_ALIGN
52 #undef S_SET_SIZE
53 #undef obj_frob_file
54 #undef obj_frob_file_after_relocs
55 #undef obj_frob_symbol
56 #undef obj_pop_insert
57 #undef obj_sec_sym_ok_for_reloc
58 #undef OBJ_COPY_SYMBOL_ATTRIBUTES
59
60 #include "obj-elf.h"
61 /* Fix any of them that we actually care about.  */
62 #undef OUTPUT_FLAVOR
63 #define OUTPUT_FLAVOR mips_output_flavor()
64 #endif
65
66 #if defined (OBJ_ELF)
67 #include "elf/mips.h"
68 #endif
69
70 #ifndef ECOFF_DEBUGGING
71 #define NO_ECOFF_DEBUGGING
72 #define ECOFF_DEBUGGING 0
73 #endif
74
75 int mips_flag_mdebug = -1;
76
77 /* Control generation of .pdr sections.  Off by default on IRIX: the native
78    linker doesn't know about and discards them, but relocations against them
79    remain, leading to rld crashes.  */
80 #ifdef TE_IRIX
81 int mips_flag_pdr = FALSE;
82 #else
83 int mips_flag_pdr = TRUE;
84 #endif
85
86 #include "ecoff.h"
87
88 #if defined (OBJ_ELF) || defined (OBJ_MAYBE_ELF)
89 static char *mips_regmask_frag;
90 #endif
91
92 #define ZERO 0
93 #define ATREG 1
94 #define TREG 24
95 #define PIC_CALL_REG 25
96 #define KT0 26
97 #define KT1 27
98 #define GP  28
99 #define SP  29
100 #define FP  30
101 #define RA  31
102
103 #define ILLEGAL_REG (32)
104
105 #define AT  mips_opts.at
106
107 /* Allow override of standard little-endian ECOFF format.  */
108
109 #ifndef ECOFF_LITTLE_FORMAT
110 #define ECOFF_LITTLE_FORMAT "ecoff-littlemips"
111 #endif
112
113 extern int target_big_endian;
114
115 /* The name of the readonly data section.  */
116 #define RDATA_SECTION_NAME (OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_ecoff_flavour \
117                             ? ".rdata" \
118                             : OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_coff_flavour \
119                             ? ".rdata" \
120                             : OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_elf_flavour \
121                             ? ".rodata" \
122                             : (abort (), ""))
123
124 /* Information about an instruction, including its format, operands
125    and fixups.  */
126 struct mips_cl_insn
127 {
128   /* The opcode's entry in mips_opcodes or mips16_opcodes.  */
129   const struct mips_opcode *insn_mo;
130
131   /* True if this is a mips16 instruction and if we want the extended
132      form of INSN_MO.  */
133   bfd_boolean use_extend;
134
135   /* The 16-bit extension instruction to use when USE_EXTEND is true.  */
136   unsigned short extend;
137
138   /* The 16-bit or 32-bit bitstring of the instruction itself.  This is
139      a copy of INSN_MO->match with the operands filled in.  */
140   unsigned long insn_opcode;
141
142   /* The frag that contains the instruction.  */
143   struct frag *frag;
144
145   /* The offset into FRAG of the first instruction byte.  */
146   long where;
147
148   /* The relocs associated with the instruction, if any.  */
149   fixS *fixp[3];
150
151   /* True if this entry cannot be moved from its current position.  */
152   unsigned int fixed_p : 1;
153
154   /* True if this instruction occurred in a .set noreorder block.  */
155   unsigned int noreorder_p : 1;
156
157   /* True for mips16 instructions that jump to an absolute address.  */
158   unsigned int mips16_absolute_jump_p : 1;
159 };
160
161 /* The ABI to use.  */
162 enum mips_abi_level
163 {
164   NO_ABI = 0,
165   O32_ABI,
166   O64_ABI,
167   N32_ABI,
168   N64_ABI,
169   EABI_ABI
170 };
171
172 /* MIPS ABI we are using for this output file.  */
173 static enum mips_abi_level mips_abi = NO_ABI;
174
175 /* Whether or not we have code that can call pic code.  */
176 int mips_abicalls = FALSE;
177
178 /* Whether or not we have code which can be put into a shared
179    library.  */
180 static bfd_boolean mips_in_shared = TRUE;
181
182 /* This is the set of options which may be modified by the .set
183    pseudo-op.  We use a struct so that .set push and .set pop are more
184    reliable.  */
185
186 struct mips_set_options
187 {
188   /* MIPS ISA (Instruction Set Architecture) level.  This is set to -1
189      if it has not been initialized.  Changed by `.set mipsN', and the
190      -mipsN command line option, and the default CPU.  */
191   int isa;
192   /* Enabled Application Specific Extensions (ASEs).  These are set to -1
193      if they have not been initialized.  Changed by `.set <asename>', by
194      command line options, and based on the default architecture.  */
195   int ase_mips3d;
196   int ase_mdmx;
197   int ase_smartmips;
198   int ase_dsp;
199   int ase_dspr2;
200   int ase_mt;
201   /* Whether we are assembling for the mips16 processor.  0 if we are
202      not, 1 if we are, and -1 if the value has not been initialized.
203      Changed by `.set mips16' and `.set nomips16', and the -mips16 and
204      -nomips16 command line options, and the default CPU.  */
205   int mips16;
206   /* Non-zero if we should not reorder instructions.  Changed by `.set
207      reorder' and `.set noreorder'.  */
208   int noreorder;
209   /* Non-zero if we should not permit the register designated "assembler
210      temporary" to be used in instructions.  The value is the register
211      number, normally $at ($1).  Changed by `.set at=REG', `.set noat'
212      (same as `.set at=$0') and `.set at' (same as `.set at=$1').  */
213   unsigned int at;
214   /* Non-zero if we should warn when a macro instruction expands into
215      more than one machine instruction.  Changed by `.set nomacro' and
216      `.set macro'.  */
217   int warn_about_macros;
218   /* Non-zero if we should not move instructions.  Changed by `.set
219      move', `.set volatile', `.set nomove', and `.set novolatile'.  */
220   int nomove;
221   /* Non-zero if we should not optimize branches by moving the target
222      of the branch into the delay slot.  Actually, we don't perform
223      this optimization anyhow.  Changed by `.set bopt' and `.set
224      nobopt'.  */
225   int nobopt;
226   /* Non-zero if we should not autoextend mips16 instructions.
227      Changed by `.set autoextend' and `.set noautoextend'.  */
228   int noautoextend;
229   /* Restrict general purpose registers and floating point registers
230      to 32 bit.  This is initially determined when -mgp32 or -mfp32
231      is passed but can changed if the assembler code uses .set mipsN.  */
232   int gp32;
233   int fp32;
234   /* MIPS architecture (CPU) type.  Changed by .set arch=FOO, the -march
235      command line option, and the default CPU.  */
236   int arch;
237   /* True if ".set sym32" is in effect.  */
238   bfd_boolean sym32;
239   /* True if floating-point operations are not allowed.  Changed by .set
240      softfloat or .set hardfloat, by command line options -msoft-float or
241      -mhard-float.  The default is false.  */
242   bfd_boolean soft_float;
243
244   /* True if only single-precision floating-point operations are allowed.
245      Changed by .set singlefloat or .set doublefloat, command-line options
246      -msingle-float or -mdouble-float.  The default is false.  */
247   bfd_boolean single_float;
248 };
249
250 /* This is the struct we use to hold the current set of options.  Note
251    that we must set the isa field to ISA_UNKNOWN and the ASE fields to
252    -1 to indicate that they have not been initialized.  */
253
254 /* True if -mgp32 was passed.  */
255 static int file_mips_gp32 = -1;
256
257 /* True if -mfp32 was passed.  */
258 static int file_mips_fp32 = -1;
259
260 /* 1 if -msoft-float, 0 if -mhard-float.  The default is 0.  */
261 static int file_mips_soft_float = 0;
262
263 /* 1 if -msingle-float, 0 if -mdouble-float.  The default is 0.   */
264 static int file_mips_single_float = 0;
265
266 static struct mips_set_options mips_opts =
267 {
268   /* isa */ ISA_UNKNOWN, /* ase_mips3d */ -1, /* ase_mdmx */ -1,
269   /* ase_smartmips */ 0, /* ase_dsp */ -1, /* ase_dspr2 */ -1, /* ase_mt */ -1,
270   /* mips16 */ -1, /* noreorder */ 0, /* at */ ATREG,
271   /* warn_about_macros */ 0, /* nomove */ 0, /* nobopt */ 0,
272   /* noautoextend */ 0, /* gp32 */ 0, /* fp32 */ 0, /* arch */ CPU_UNKNOWN,
273   /* sym32 */ FALSE, /* soft_float */ FALSE, /* single_float */ FALSE
274 };
275
276 /* These variables are filled in with the masks of registers used.
277    The object format code reads them and puts them in the appropriate
278    place.  */
279 unsigned long mips_gprmask;
280 unsigned long mips_cprmask[4];
281
282 /* MIPS ISA we are using for this output file.  */
283 static int file_mips_isa = ISA_UNKNOWN;
284
285 /* True if -mips16 was passed or implied by arguments passed on the
286    command line (e.g., by -march).  */
287 static int file_ase_mips16;
288
289 #define ISA_SUPPORTS_MIPS16E (mips_opts.isa == ISA_MIPS32               \
290                               || mips_opts.isa == ISA_MIPS32R2          \
291                               || mips_opts.isa == ISA_MIPS64            \
292                               || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R2)
293
294 /* True if we want to create R_MIPS_JALR for jalr $25.  */
295 #ifdef TE_IRIX
296 #define MIPS_JALR_HINT_P(EXPR) HAVE_NEWABI
297 #else
298 /* As a GNU extension, we use R_MIPS_JALR for o32 too.  However,
299    because there's no place for any addend, the only acceptable
300    expression is a bare symbol.  */
301 #define MIPS_JALR_HINT_P(EXPR) \
302   (!HAVE_IN_PLACE_ADDENDS \
303    || ((EXPR)->X_op == O_symbol && (EXPR)->X_add_number == 0))
304 #endif
305
306 /* True if -mips3d was passed or implied by arguments passed on the
307    command line (e.g., by -march).  */
308 static int file_ase_mips3d;
309
310 /* True if -mdmx was passed or implied by arguments passed on the
311    command line (e.g., by -march).  */
312 static int file_ase_mdmx;
313
314 /* True if -msmartmips was passed or implied by arguments passed on the
315    command line (e.g., by -march).  */
316 static int file_ase_smartmips;
317
318 #define ISA_SUPPORTS_SMARTMIPS (mips_opts.isa == ISA_MIPS32             \
319                                 || mips_opts.isa == ISA_MIPS32R2)
320
321 /* True if -mdsp was passed or implied by arguments passed on the
322    command line (e.g., by -march).  */
323 static int file_ase_dsp;
324
325 #define ISA_SUPPORTS_DSP_ASE (mips_opts.isa == ISA_MIPS32R2             \
326                               || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R2)
327
328 #define ISA_SUPPORTS_DSP64_ASE (mips_opts.isa == ISA_MIPS64R2)
329
330 /* True if -mdspr2 was passed or implied by arguments passed on the
331    command line (e.g., by -march).  */
332 static int file_ase_dspr2;
333
334 #define ISA_SUPPORTS_DSPR2_ASE (mips_opts.isa == ISA_MIPS32R2           \
335                                 || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R2)
336
337 /* True if -mmt was passed or implied by arguments passed on the
338    command line (e.g., by -march).  */
339 static int file_ase_mt;
340
341 #define ISA_SUPPORTS_MT_ASE (mips_opts.isa == ISA_MIPS32R2              \
342                              || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R2)
343
344 /* The argument of the -march= flag.  The architecture we are assembling.  */
345 static int file_mips_arch = CPU_UNKNOWN;
346 static const char *mips_arch_string;
347
348 /* The argument of the -mtune= flag.  The architecture for which we
349    are optimizing.  */
350 static int mips_tune = CPU_UNKNOWN;
351 static const char *mips_tune_string;
352
353 /* True when generating 32-bit code for a 64-bit processor.  */
354 static int mips_32bitmode = 0;
355
356 /* True if the given ABI requires 32-bit registers.  */
357 #define ABI_NEEDS_32BIT_REGS(ABI) ((ABI) == O32_ABI)
358
359 /* Likewise 64-bit registers.  */
360 #define ABI_NEEDS_64BIT_REGS(ABI)       \
361   ((ABI) == N32_ABI                     \
362    || (ABI) == N64_ABI                  \
363    || (ABI) == O64_ABI)
364
365 /*  Return true if ISA supports 64 bit wide gp registers.  */
366 #define ISA_HAS_64BIT_REGS(ISA)         \
367   ((ISA) == ISA_MIPS3                   \
368    || (ISA) == ISA_MIPS4                \
369    || (ISA) == ISA_MIPS5                \
370    || (ISA) == ISA_MIPS64               \
371    || (ISA) == ISA_MIPS64R2)
372
373 /*  Return true if ISA supports 64 bit wide float registers.  */
374 #define ISA_HAS_64BIT_FPRS(ISA)         \
375   ((ISA) == ISA_MIPS3                   \
376    || (ISA) == ISA_MIPS4                \
377    || (ISA) == ISA_MIPS5                \
378    || (ISA) == ISA_MIPS32R2             \
379    || (ISA) == ISA_MIPS64               \
380    || (ISA) == ISA_MIPS64R2)
381
382 /* Return true if ISA supports 64-bit right rotate (dror et al.)
383    instructions.  */
384 #define ISA_HAS_DROR(ISA)               \
385   ((ISA) == ISA_MIPS64R2)
386
387 /* Return true if ISA supports 32-bit right rotate (ror et al.)
388    instructions.  */
389 #define ISA_HAS_ROR(ISA)                \
390   ((ISA) == ISA_MIPS32R2                \
391    || (ISA) == ISA_MIPS64R2             \
392    || mips_opts.ase_smartmips)
393
394 /* Return true if ISA supports single-precision floats in odd registers.  */
395 #define ISA_HAS_ODD_SINGLE_FPR(ISA)     \
396   ((ISA) == ISA_MIPS32                  \
397    || (ISA) == ISA_MIPS32R2             \
398    || (ISA) == ISA_MIPS64               \
399    || (ISA) == ISA_MIPS64R2)
400
401 /* Return true if ISA supports move to/from high part of a 64-bit
402    floating-point register. */
403 #define ISA_HAS_MXHC1(ISA)              \
404   ((ISA) == ISA_MIPS32R2                \
405    || (ISA) == ISA_MIPS64R2)
406
407 #define HAVE_32BIT_GPRS                            \
408     (mips_opts.gp32 || !ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa))
409
410 #define HAVE_32BIT_FPRS                            \
411     (mips_opts.fp32 || !ISA_HAS_64BIT_FPRS (mips_opts.isa))
412
413 #define HAVE_64BIT_GPRS (!HAVE_32BIT_GPRS)
414 #define HAVE_64BIT_FPRS (!HAVE_32BIT_FPRS)
415
416 #define HAVE_NEWABI (mips_abi == N32_ABI || mips_abi == N64_ABI)
417
418 #define HAVE_64BIT_OBJECTS (mips_abi == N64_ABI)
419
420 /* True if relocations are stored in-place.  */
421 #define HAVE_IN_PLACE_ADDENDS (!HAVE_NEWABI)
422
423 /* The ABI-derived address size.  */
424 #define HAVE_64BIT_ADDRESSES \
425   (HAVE_64BIT_GPRS && (mips_abi == EABI_ABI || mips_abi == N64_ABI))
426 #define HAVE_32BIT_ADDRESSES (!HAVE_64BIT_ADDRESSES)
427
428 /* The size of symbolic constants (i.e., expressions of the form
429    "SYMBOL" or "SYMBOL + OFFSET").  */
430 #define HAVE_32BIT_SYMBOLS \
431   (HAVE_32BIT_ADDRESSES || !HAVE_64BIT_OBJECTS || mips_opts.sym32)
432 #define HAVE_64BIT_SYMBOLS (!HAVE_32BIT_SYMBOLS)
433
434 /* Addresses are loaded in different ways, depending on the address size
435    in use.  The n32 ABI Documentation also mandates the use of additions
436    with overflow checking, but existing implementations don't follow it.  */
437 #define ADDRESS_ADD_INSN                                                \
438    (HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addu" : "daddu")
439
440 #define ADDRESS_ADDI_INSN                                               \
441    (HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addiu" : "daddiu")
442
443 #define ADDRESS_LOAD_INSN                                               \
444    (HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "lw" : "ld")
445
446 #define ADDRESS_STORE_INSN                                              \
447    (HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "sw" : "sd")
448
449 /* Return true if the given CPU supports the MIPS16 ASE.  */
450 #define CPU_HAS_MIPS16(cpu)                                             \
451    (strncmp (TARGET_CPU, "mips16", sizeof ("mips16") - 1) == 0          \
452     || strncmp (TARGET_CANONICAL, "mips-lsi-elf", sizeof ("mips-lsi-elf") - 1) == 0)
453
454 /* True if CPU has a dror instruction.  */
455 #define CPU_HAS_DROR(CPU)       ((CPU) == CPU_VR5400 || (CPU) == CPU_VR5500)
456
457 /* True if CPU has a ror instruction.  */
458 #define CPU_HAS_ROR(CPU)        CPU_HAS_DROR (CPU)
459
460 /* True if CPU has seq/sne and seqi/snei instructions.  */
461 #define CPU_HAS_SEQ(CPU)        ((CPU) == CPU_OCTEON)
462
463 /* True if CPU does not implement the all the coprocessor insns.  For these
464    CPUs only those COP insns are accepted that are explicitly marked to be
465    available on the CPU.  ISA membership for COP insns is ignored.  */
466 #define NO_ISA_COP(CPU)         ((CPU) == CPU_OCTEON)
467
468 /* True if mflo and mfhi can be immediately followed by instructions
469    which write to the HI and LO registers.
470
471    According to MIPS specifications, MIPS ISAs I, II, and III need
472    (at least) two instructions between the reads of HI/LO and
473    instructions which write them, and later ISAs do not.  Contradicting
474    the MIPS specifications, some MIPS IV processor user manuals (e.g.
475    the UM for the NEC Vr5000) document needing the instructions between
476    HI/LO reads and writes, as well.  Therefore, we declare only MIPS32,
477    MIPS64 and later ISAs to have the interlocks, plus any specific
478    earlier-ISA CPUs for which CPU documentation declares that the
479    instructions are really interlocked.  */
480 #define hilo_interlocks \
481   (mips_opts.isa == ISA_MIPS32                        \
482    || mips_opts.isa == ISA_MIPS32R2                   \
483    || mips_opts.isa == ISA_MIPS64                     \
484    || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R2                   \
485    || mips_opts.arch == CPU_R4010                     \
486    || mips_opts.arch == CPU_R10000                    \
487    || mips_opts.arch == CPU_R12000                    \
488    || mips_opts.arch == CPU_R14000                    \
489    || mips_opts.arch == CPU_R16000                    \
490    || mips_opts.arch == CPU_RM7000                    \
491    || mips_opts.arch == CPU_VR5500                    \
492    )
493
494 /* Whether the processor uses hardware interlocks to protect reads
495    from the GPRs after they are loaded from memory, and thus does not
496    require nops to be inserted.  This applies to instructions marked
497    INSN_LOAD_MEMORY_DELAY.  These nops are only required at MIPS ISA
498    level I.  */
499 #define gpr_interlocks \
500   (mips_opts.isa != ISA_MIPS1  \
501    || mips_opts.arch == CPU_R3900)
502
503 /* Whether the processor uses hardware interlocks to avoid delays
504    required by coprocessor instructions, and thus does not require
505    nops to be inserted.  This applies to instructions marked
506    INSN_LOAD_COPROC_DELAY, INSN_COPROC_MOVE_DELAY, and to delays
507    between instructions marked INSN_WRITE_COND_CODE and ones marked
508    INSN_READ_COND_CODE.  These nops are only required at MIPS ISA
509    levels I, II, and III.  */
510 /* Itbl support may require additional care here.  */
511 #define cop_interlocks                                \
512   ((mips_opts.isa != ISA_MIPS1                        \
513     && mips_opts.isa != ISA_MIPS2                     \
514     && mips_opts.isa != ISA_MIPS3)                    \
515    || mips_opts.arch == CPU_R4300                     \
516    )
517
518 /* Whether the processor uses hardware interlocks to protect reads
519    from coprocessor registers after they are loaded from memory, and
520    thus does not require nops to be inserted.  This applies to
521    instructions marked INSN_COPROC_MEMORY_DELAY.  These nops are only
522    requires at MIPS ISA level I.  */
523 #define cop_mem_interlocks (mips_opts.isa != ISA_MIPS1)
524
525 /* Is this a mfhi or mflo instruction?  */
526 #define MF_HILO_INSN(PINFO) \
527   ((PINFO & INSN_READ_HI) || (PINFO & INSN_READ_LO))
528
529 /* Returns true for a (non floating-point) coprocessor instruction.  Reading
530    or writing the condition code is only possible on the coprocessors and
531    these insns are not marked with INSN_COP.  Thus for these insns use the
532    condition-code flags.  */
533 #define COP_INSN(PINFO)                                                 \
534   (PINFO != INSN_MACRO                                                  \
535    && ((PINFO) & (FP_S | FP_D)) == 0                                    \
536    && ((PINFO) & (INSN_COP | INSN_READ_COND_CODE | INSN_WRITE_COND_CODE)))
537
538 /* MIPS PIC level.  */
539
540 enum mips_pic_level mips_pic;
541
542 /* 1 if we should generate 32 bit offsets from the $gp register in
543    SVR4_PIC mode.  Currently has no meaning in other modes.  */
544 static int mips_big_got = 0;
545
546 /* 1 if trap instructions should used for overflow rather than break
547    instructions.  */
548 static int mips_trap = 0;
549
550 /* 1 if double width floating point constants should not be constructed
551    by assembling two single width halves into two single width floating
552    point registers which just happen to alias the double width destination
553    register.  On some architectures this aliasing can be disabled by a bit
554    in the status register, and the setting of this bit cannot be determined
555    automatically at assemble time.  */
556 static int mips_disable_float_construction;
557
558 /* Non-zero if any .set noreorder directives were used.  */
559
560 static int mips_any_noreorder;
561
562 /* Non-zero if nops should be inserted when the register referenced in
563    an mfhi/mflo instruction is read in the next two instructions.  */
564 static int mips_7000_hilo_fix;
565
566 /* The size of objects in the small data section.  */
567 static unsigned int g_switch_value = 8;
568 /* Whether the -G option was used.  */
569 static int g_switch_seen = 0;
570
571 #define N_RMASK 0xc4
572 #define N_VFP   0xd4
573
574 /* If we can determine in advance that GP optimization won't be
575    possible, we can skip the relaxation stuff that tries to produce
576    GP-relative references.  This makes delay slot optimization work
577    better.
578
579    This function can only provide a guess, but it seems to work for
580    gcc output.  It needs to guess right for gcc, otherwise gcc
581    will put what it thinks is a GP-relative instruction in a branch
582    delay slot.
583
584    I don't know if a fix is needed for the SVR4_PIC mode.  I've only
585    fixed it for the non-PIC mode.  KR 95/04/07  */
586 static int nopic_need_relax (symbolS *, int);
587
588 /* handle of the OPCODE hash table */
589 static struct hash_control *op_hash = NULL;
590
591 /* The opcode hash table we use for the mips16.  */
592 static struct hash_control *mips16_op_hash = NULL;
593
594 /* This array holds the chars that always start a comment.  If the
595     pre-processor is disabled, these aren't very useful */
596 const char comment_chars[] = "#";
597
598 /* This array holds the chars that only start a comment at the beginning of
599    a line.  If the line seems to have the form '# 123 filename'
600    .line and .file directives will appear in the pre-processed output */
601 /* Note that input_file.c hand checks for '#' at the beginning of the
602    first line of the input file.  This is because the compiler outputs
603    #NO_APP at the beginning of its output.  */
604 /* Also note that C style comments are always supported.  */
605 const char line_comment_chars[] = "#";
606
607 /* This array holds machine specific line separator characters.  */
608 const char line_separator_chars[] = ";";
609
610 /* Chars that can be used to separate mant from exp in floating point nums */
611 const char EXP_CHARS[] = "eE";
612
613 /* Chars that mean this number is a floating point constant */
614 /* As in 0f12.456 */
615 /* or    0d1.2345e12 */
616 const char FLT_CHARS[] = "rRsSfFdDxXpP";
617
618 /* Also be aware that MAXIMUM_NUMBER_OF_CHARS_FOR_FLOAT may have to be
619    changed in read.c .  Ideally it shouldn't have to know about it at all,
620    but nothing is ideal around here.
621  */
622
623 static char *insn_error;
624
625 static int auto_align = 1;
626
627 /* When outputting SVR4 PIC code, the assembler needs to know the
628    offset in the stack frame from which to restore the $gp register.
629    This is set by the .cprestore pseudo-op, and saved in this
630    variable.  */
631 static offsetT mips_cprestore_offset = -1;
632
633 /* Similar for NewABI PIC code, where $gp is callee-saved.  NewABI has some
634    more optimizations, it can use a register value instead of a memory-saved
635    offset and even an other register than $gp as global pointer.  */
636 static offsetT mips_cpreturn_offset = -1;
637 static int mips_cpreturn_register = -1;
638 static int mips_gp_register = GP;
639 static int mips_gprel_offset = 0;
640
641 /* Whether mips_cprestore_offset has been set in the current function
642    (or whether it has already been warned about, if not).  */
643 static int mips_cprestore_valid = 0;
644
645 /* This is the register which holds the stack frame, as set by the
646    .frame pseudo-op.  This is needed to implement .cprestore.  */
647 static int mips_frame_reg = SP;
648
649 /* Whether mips_frame_reg has been set in the current function
650    (or whether it has already been warned about, if not).  */
651 static int mips_frame_reg_valid = 0;
652
653 /* To output NOP instructions correctly, we need to keep information
654    about the previous two instructions.  */
655
656 /* Whether we are optimizing.  The default value of 2 means to remove
657    unneeded NOPs and swap branch instructions when possible.  A value
658    of 1 means to not swap branches.  A value of 0 means to always
659    insert NOPs.  */
660 static int mips_optimize = 2;
661
662 /* Debugging level.  -g sets this to 2.  -gN sets this to N.  -g0 is
663    equivalent to seeing no -g option at all.  */
664 static int mips_debug = 0;
665
666 /* The maximum number of NOPs needed to avoid the VR4130 mflo/mfhi errata.  */
667 #define MAX_VR4130_NOPS 4
668
669 /* The maximum number of NOPs needed to fill delay slots.  */
670 #define MAX_DELAY_NOPS 2
671
672 /* The maximum number of NOPs needed for any purpose.  */
673 #define MAX_NOPS 4
674
675 /* A list of previous instructions, with index 0 being the most recent.
676    We need to look back MAX_NOPS instructions when filling delay slots
677    or working around processor errata.  We need to look back one
678    instruction further if we're thinking about using history[0] to
679    fill a branch delay slot.  */
680 static struct mips_cl_insn history[1 + MAX_NOPS];
681
682 /* Nop instructions used by emit_nop.  */
683 static struct mips_cl_insn nop_insn, mips16_nop_insn;
684
685 /* The appropriate nop for the current mode.  */
686 #define NOP_INSN (mips_opts.mips16 ? &mips16_nop_insn : &nop_insn)
687
688 /* If this is set, it points to a frag holding nop instructions which
689    were inserted before the start of a noreorder section.  If those
690    nops turn out to be unnecessary, the size of the frag can be
691    decreased.  */
692 static fragS *prev_nop_frag;
693
694 /* The number of nop instructions we created in prev_nop_frag.  */
695 static int prev_nop_frag_holds;
696
697 /* The number of nop instructions that we know we need in
698    prev_nop_frag.  */
699 static int prev_nop_frag_required;
700
701 /* The number of instructions we've seen since prev_nop_frag.  */
702 static int prev_nop_frag_since;
703
704 /* For ECOFF and ELF, relocations against symbols are done in two
705    parts, with a HI relocation and a LO relocation.  Each relocation
706    has only 16 bits of space to store an addend.  This means that in
707    order for the linker to handle carries correctly, it must be able
708    to locate both the HI and the LO relocation.  This means that the
709    relocations must appear in order in the relocation table.
710
711    In order to implement this, we keep track of each unmatched HI
712    relocation.  We then sort them so that they immediately precede the
713    corresponding LO relocation.  */
714
715 struct mips_hi_fixup
716 {
717   /* Next HI fixup.  */
718   struct mips_hi_fixup *next;
719   /* This fixup.  */
720   fixS *fixp;
721   /* The section this fixup is in.  */
722   segT seg;
723 };
724
725 /* The list of unmatched HI relocs.  */
726
727 static struct mips_hi_fixup *mips_hi_fixup_list;
728
729 /* The frag containing the last explicit relocation operator.
730    Null if explicit relocations have not been used.  */
731
732 static fragS *prev_reloc_op_frag;
733
734 /* Map normal MIPS register numbers to mips16 register numbers.  */
735
736 #define X ILLEGAL_REG
737 static const int mips32_to_16_reg_map[] =
738 {
739   X, X, 2, 3, 4, 5, 6, 7,
740   X, X, X, X, X, X, X, X,
741   0, 1, X, X, X, X, X, X,
742   X, X, X, X, X, X, X, X
743 };
744 #undef X
745
746 /* Map mips16 register numbers to normal MIPS register numbers.  */
747
748 static const unsigned int mips16_to_32_reg_map[] =
749 {
750   16, 17, 2, 3, 4, 5, 6, 7
751 };
752
753 /* Classifies the kind of instructions we're interested in when
754    implementing -mfix-vr4120.  */
755 enum fix_vr4120_class
756 {
757   FIX_VR4120_MACC,
758   FIX_VR4120_DMACC,
759   FIX_VR4120_MULT,
760   FIX_VR4120_DMULT,
761   FIX_VR4120_DIV,
762   FIX_VR4120_MTHILO,
763   NUM_FIX_VR4120_CLASSES
764 };
765
766 /* ...likewise -mfix-loongson2f-jump.  */
767 static bfd_boolean mips_fix_loongson2f_jump;
768
769 /* ...likewise -mfix-loongson2f-nop.  */
770 static bfd_boolean mips_fix_loongson2f_nop;
771
772 /* True if -mfix-loongson2f-nop or -mfix-loongson2f-jump passed.  */
773 static bfd_boolean mips_fix_loongson2f;
774
775 /* Given two FIX_VR4120_* values X and Y, bit Y of element X is set if
776    there must be at least one other instruction between an instruction
777    of type X and an instruction of type Y.  */
778 static unsigned int vr4120_conflicts[NUM_FIX_VR4120_CLASSES];
779
780 /* True if -mfix-vr4120 is in force.  */
781 static int mips_fix_vr4120;
782
783 /* ...likewise -mfix-vr4130.  */
784 static int mips_fix_vr4130;
785
786 /* ...likewise -mfix-24k.  */
787 static int mips_fix_24k;
788
789 /* ...likewise -mfix-cn63xxp1 */
790 static bfd_boolean mips_fix_cn63xxp1;
791
792 /* We don't relax branches by default, since this causes us to expand
793    `la .l2 - .l1' if there's a branch between .l1 and .l2, because we
794    fail to compute the offset before expanding the macro to the most
795    efficient expansion.  */
796
797 static int mips_relax_branch;
798 \f
799 /* The expansion of many macros depends on the type of symbol that
800    they refer to.  For example, when generating position-dependent code,
801    a macro that refers to a symbol may have two different expansions,
802    one which uses GP-relative addresses and one which uses absolute
803    addresses.  When generating SVR4-style PIC, a macro may have
804    different expansions for local and global symbols.
805
806    We handle these situations by generating both sequences and putting
807    them in variant frags.  In position-dependent code, the first sequence
808    will be the GP-relative one and the second sequence will be the
809    absolute one.  In SVR4 PIC, the first sequence will be for global
810    symbols and the second will be for local symbols.
811
812    The frag's "subtype" is RELAX_ENCODE (FIRST, SECOND), where FIRST and
813    SECOND are the lengths of the two sequences in bytes.  These fields
814    can be extracted using RELAX_FIRST() and RELAX_SECOND().  In addition,
815    the subtype has the following flags:
816
817    RELAX_USE_SECOND
818         Set if it has been decided that we should use the second
819         sequence instead of the first.
820
821    RELAX_SECOND_LONGER
822         Set in the first variant frag if the macro's second implementation
823         is longer than its first.  This refers to the macro as a whole,
824         not an individual relaxation.
825
826    RELAX_NOMACRO
827         Set in the first variant frag if the macro appeared in a .set nomacro
828         block and if one alternative requires a warning but the other does not.
829
830    RELAX_DELAY_SLOT
831         Like RELAX_NOMACRO, but indicates that the macro appears in a branch
832         delay slot.
833
834    The frag's "opcode" points to the first fixup for relaxable code.
835
836    Relaxable macros are generated using a sequence such as:
837
838       relax_start (SYMBOL);
839       ... generate first expansion ...
840       relax_switch ();
841       ... generate second expansion ...
842       relax_end ();
843
844    The code and fixups for the unwanted alternative are discarded
845    by md_convert_frag.  */
846 #define RELAX_ENCODE(FIRST, SECOND) (((FIRST) << 8) | (SECOND))
847
848 #define RELAX_FIRST(X) (((X) >> 8) & 0xff)
849 #define RELAX_SECOND(X) ((X) & 0xff)
850 #define RELAX_USE_SECOND 0x10000
851 #define RELAX_SECOND_LONGER 0x20000
852 #define RELAX_NOMACRO 0x40000
853 #define RELAX_DELAY_SLOT 0x80000
854
855 /* Branch without likely bit.  If label is out of range, we turn:
856
857         beq reg1, reg2, label
858         delay slot
859
860    into
861
862         bne reg1, reg2, 0f
863         nop
864         j label
865      0: delay slot
866
867    with the following opcode replacements:
868
869         beq <-> bne
870         blez <-> bgtz
871         bltz <-> bgez
872         bc1f <-> bc1t
873
874         bltzal <-> bgezal  (with jal label instead of j label)
875
876    Even though keeping the delay slot instruction in the delay slot of
877    the branch would be more efficient, it would be very tricky to do
878    correctly, because we'd have to introduce a variable frag *after*
879    the delay slot instruction, and expand that instead.  Let's do it
880    the easy way for now, even if the branch-not-taken case now costs
881    one additional instruction.  Out-of-range branches are not supposed
882    to be common, anyway.
883
884    Branch likely.  If label is out of range, we turn:
885
886         beql reg1, reg2, label
887         delay slot (annulled if branch not taken)
888
889    into
890
891         beql reg1, reg2, 1f
892         nop
893         beql $0, $0, 2f
894         nop
895      1: j[al] label
896         delay slot (executed only if branch taken)
897      2:
898
899    It would be possible to generate a shorter sequence by losing the
900    likely bit, generating something like:
901
902         bne reg1, reg2, 0f
903         nop
904         j[al] label
905         delay slot (executed only if branch taken)
906      0:
907
908         beql -> bne
909         bnel -> beq
910         blezl -> bgtz
911         bgtzl -> blez
912         bltzl -> bgez
913         bgezl -> bltz
914         bc1fl -> bc1t
915         bc1tl -> bc1f
916
917         bltzall -> bgezal  (with jal label instead of j label)
918         bgezall -> bltzal  (ditto)
919
920
921    but it's not clear that it would actually improve performance.  */
922 #define RELAX_BRANCH_ENCODE(uncond, likely, link, toofar) \
923   ((relax_substateT) \
924    (0xc0000000 \
925     | ((toofar) ? 1 : 0) \
926     | ((link) ? 2 : 0) \
927     | ((likely) ? 4 : 0) \
928     | ((uncond) ? 8 : 0)))
929 #define RELAX_BRANCH_P(i) (((i) & 0xf0000000) == 0xc0000000)
930 #define RELAX_BRANCH_UNCOND(i) (((i) & 8) != 0)
931 #define RELAX_BRANCH_LIKELY(i) (((i) & 4) != 0)
932 #define RELAX_BRANCH_LINK(i) (((i) & 2) != 0)
933 #define RELAX_BRANCH_TOOFAR(i) (((i) & 1) != 0)
934
935 /* For mips16 code, we use an entirely different form of relaxation.
936    mips16 supports two versions of most instructions which take
937    immediate values: a small one which takes some small value, and a
938    larger one which takes a 16 bit value.  Since branches also follow
939    this pattern, relaxing these values is required.
940
941    We can assemble both mips16 and normal MIPS code in a single
942    object.  Therefore, we need to support this type of relaxation at
943    the same time that we support the relaxation described above.  We
944    use the high bit of the subtype field to distinguish these cases.
945
946    The information we store for this type of relaxation is the
947    argument code found in the opcode file for this relocation, whether
948    the user explicitly requested a small or extended form, and whether
949    the relocation is in a jump or jal delay slot.  That tells us the
950    size of the value, and how it should be stored.  We also store
951    whether the fragment is considered to be extended or not.  We also
952    store whether this is known to be a branch to a different section,
953    whether we have tried to relax this frag yet, and whether we have
954    ever extended a PC relative fragment because of a shift count.  */
955 #define RELAX_MIPS16_ENCODE(type, small, ext, dslot, jal_dslot) \
956   (0x80000000                                                   \
957    | ((type) & 0xff)                                            \
958    | ((small) ? 0x100 : 0)                                      \
959    | ((ext) ? 0x200 : 0)                                        \
960    | ((dslot) ? 0x400 : 0)                                      \
961    | ((jal_dslot) ? 0x800 : 0))
962 #define RELAX_MIPS16_P(i) (((i) & 0xc0000000) == 0x80000000)
963 #define RELAX_MIPS16_TYPE(i) ((i) & 0xff)
964 #define RELAX_MIPS16_USER_SMALL(i) (((i) & 0x100) != 0)
965 #define RELAX_MIPS16_USER_EXT(i) (((i) & 0x200) != 0)
966 #define RELAX_MIPS16_DSLOT(i) (((i) & 0x400) != 0)
967 #define RELAX_MIPS16_JAL_DSLOT(i) (((i) & 0x800) != 0)
968 #define RELAX_MIPS16_EXTENDED(i) (((i) & 0x1000) != 0)
969 #define RELAX_MIPS16_MARK_EXTENDED(i) ((i) | 0x1000)
970 #define RELAX_MIPS16_CLEAR_EXTENDED(i) ((i) &~ 0x1000)
971 #define RELAX_MIPS16_LONG_BRANCH(i) (((i) & 0x2000) != 0)
972 #define RELAX_MIPS16_MARK_LONG_BRANCH(i) ((i) | 0x2000)
973 #define RELAX_MIPS16_CLEAR_LONG_BRANCH(i) ((i) &~ 0x2000)
974
975 /* Is the given value a sign-extended 32-bit value?  */
976 #define IS_SEXT_32BIT_NUM(x)                                            \
977   (((x) &~ (offsetT) 0x7fffffff) == 0                                   \
978    || (((x) &~ (offsetT) 0x7fffffff) == ~ (offsetT) 0x7fffffff))
979
980 /* Is the given value a sign-extended 16-bit value?  */
981 #define IS_SEXT_16BIT_NUM(x)                                            \
982   (((x) &~ (offsetT) 0x7fff) == 0                                       \
983    || (((x) &~ (offsetT) 0x7fff) == ~ (offsetT) 0x7fff))
984
985 /* Is the given value a zero-extended 32-bit value?  Or a negated one?  */
986 #define IS_ZEXT_32BIT_NUM(x)                                            \
987   (((x) &~ (offsetT) 0xffffffff) == 0                                   \
988    || (((x) &~ (offsetT) 0xffffffff) == ~ (offsetT) 0xffffffff))
989
990 /* Replace bits MASK << SHIFT of STRUCT with the equivalent bits in
991    VALUE << SHIFT.  VALUE is evaluated exactly once.  */
992 #define INSERT_BITS(STRUCT, VALUE, MASK, SHIFT) \
993   (STRUCT) = (((STRUCT) & ~((MASK) << (SHIFT))) \
994               | (((VALUE) & (MASK)) << (SHIFT)))
995
996 /* Extract bits MASK << SHIFT from STRUCT and shift them right
997    SHIFT places.  */
998 #define EXTRACT_BITS(STRUCT, MASK, SHIFT) \
999   (((STRUCT) >> (SHIFT)) & (MASK))
1000
1001 /* Change INSN's opcode so that the operand given by FIELD has value VALUE.
1002    INSN is a mips_cl_insn structure and VALUE is evaluated exactly once.
1003
1004    include/opcode/mips.h specifies operand fields using the macros
1005    OP_MASK_<FIELD> and OP_SH_<FIELD>.  The MIPS16 equivalents start
1006    with "MIPS16OP" instead of "OP".  */
1007 #define INSERT_OPERAND(FIELD, INSN, VALUE) \
1008   INSERT_BITS ((INSN).insn_opcode, VALUE, OP_MASK_##FIELD, OP_SH_##FIELD)
1009 #define MIPS16_INSERT_OPERAND(FIELD, INSN, VALUE) \
1010   INSERT_BITS ((INSN).insn_opcode, VALUE, \
1011                 MIPS16OP_MASK_##FIELD, MIPS16OP_SH_##FIELD)
1012
1013 /* Extract the operand given by FIELD from mips_cl_insn INSN.  */
1014 #define EXTRACT_OPERAND(FIELD, INSN) \
1015   EXTRACT_BITS ((INSN).insn_opcode, OP_MASK_##FIELD, OP_SH_##FIELD)
1016 #define MIPS16_EXTRACT_OPERAND(FIELD, INSN) \
1017   EXTRACT_BITS ((INSN).insn_opcode, \
1018                 MIPS16OP_MASK_##FIELD, \
1019                 MIPS16OP_SH_##FIELD)
1020 \f
1021 /* Global variables used when generating relaxable macros.  See the
1022    comment above RELAX_ENCODE for more details about how relaxation
1023    is used.  */
1024 static struct {
1025   /* 0 if we're not emitting a relaxable macro.
1026      1 if we're emitting the first of the two relaxation alternatives.
1027      2 if we're emitting the second alternative.  */
1028   int sequence;
1029
1030   /* The first relaxable fixup in the current frag.  (In other words,
1031      the first fixup that refers to relaxable code.)  */
1032   fixS *first_fixup;
1033
1034   /* sizes[0] says how many bytes of the first alternative are stored in
1035      the current frag.  Likewise sizes[1] for the second alternative.  */
1036   unsigned int sizes[2];
1037
1038   /* The symbol on which the choice of sequence depends.  */
1039   symbolS *symbol;
1040 } mips_relax;
1041 \f
1042 /* Global variables used to decide whether a macro needs a warning.  */
1043 static struct {
1044   /* True if the macro is in a branch delay slot.  */
1045   bfd_boolean delay_slot_p;
1046
1047   /* For relaxable macros, sizes[0] is the length of the first alternative
1048      in bytes and sizes[1] is the length of the second alternative.
1049      For non-relaxable macros, both elements give the length of the
1050      macro in bytes.  */
1051   unsigned int sizes[2];
1052
1053   /* The first variant frag for this macro.  */
1054   fragS *first_frag;
1055 } mips_macro_warning;
1056 \f
1057 /* Prototypes for static functions.  */
1058
1059 #define internalError()                                                 \
1060     as_fatal (_("internal Error, line %d, %s"), __LINE__, __FILE__)
1061
1062 enum mips_regclass { MIPS_GR_REG, MIPS_FP_REG, MIPS16_REG };
1063
1064 static void append_insn
1065   (struct mips_cl_insn *, expressionS *, bfd_reloc_code_real_type *);
1066 static void mips_no_prev_insn (void);
1067 static void macro_build (expressionS *, const char *, const char *, ...);
1068 static void mips16_macro_build
1069   (expressionS *, const char *, const char *, va_list *);
1070 static void load_register (int, expressionS *, int);
1071 static void macro_start (void);
1072 static void macro_end (void);
1073 static void macro (struct mips_cl_insn * ip);
1074 static void mips16_macro (struct mips_cl_insn * ip);
1075 static void mips_ip (char *str, struct mips_cl_insn * ip);
1076 static void mips16_ip (char *str, struct mips_cl_insn * ip);
1077 static void mips16_immed
1078   (char *, unsigned int, int, offsetT, bfd_boolean, bfd_boolean, bfd_boolean,
1079    unsigned long *, bfd_boolean *, unsigned short *);
1080 static size_t my_getSmallExpression
1081   (expressionS *, bfd_reloc_code_real_type *, char *);
1082 static void my_getExpression (expressionS *, char *);
1083 static void s_align (int);
1084 static void s_change_sec (int);
1085 static void s_change_section (int);
1086 static void s_cons (int);
1087 static void s_float_cons (int);
1088 static void s_mips_globl (int);
1089 static void s_option (int);
1090 static void s_mipsset (int);
1091 static void s_abicalls (int);
1092 static void s_cpload (int);
1093 static void s_cpsetup (int);
1094 static void s_cplocal (int);
1095 static void s_cprestore (int);
1096 static void s_cpreturn (int);
1097 static void s_dtprelword (int);
1098 static void s_dtpreldword (int);
1099 static void s_gpvalue (int);
1100 static void s_gpword (int);
1101 static void s_gpdword (int);
1102 static void s_cpadd (int);
1103 static void s_insn (int);
1104 static void md_obj_begin (void);
1105 static void md_obj_end (void);
1106 static void s_mips_ent (int);
1107 static void s_mips_end (int);
1108 static void s_mips_frame (int);
1109 static void s_mips_mask (int reg_type);
1110 static void s_mips_stab (int);
1111 static void s_mips_weakext (int);
1112 static void s_mips_file (int);
1113 static void s_mips_loc (int);
1114 static bfd_boolean pic_need_relax (symbolS *, asection *);
1115 static int relaxed_branch_length (fragS *, asection *, int);
1116 static int validate_mips_insn (const struct mips_opcode *);
1117
1118 /* Table and functions used to map between CPU/ISA names, and
1119    ISA levels, and CPU numbers.  */
1120
1121 struct mips_cpu_info
1122 {
1123   const char *name;           /* CPU or ISA name.  */
1124   int flags;                  /* ASEs available, or ISA flag.  */
1125   int isa;                    /* ISA level.  */
1126   int cpu;                    /* CPU number (default CPU if ISA).  */
1127 };
1128
1129 #define MIPS_CPU_IS_ISA         0x0001  /* Is this an ISA?  (If 0, a CPU.) */
1130 #define MIPS_CPU_ASE_SMARTMIPS  0x0002  /* CPU implements SmartMIPS ASE */
1131 #define MIPS_CPU_ASE_DSP        0x0004  /* CPU implements DSP ASE */
1132 #define MIPS_CPU_ASE_MT         0x0008  /* CPU implements MT ASE */
1133 #define MIPS_CPU_ASE_MIPS3D     0x0010  /* CPU implements MIPS-3D ASE */
1134 #define MIPS_CPU_ASE_MDMX       0x0020  /* CPU implements MDMX ASE */
1135 #define MIPS_CPU_ASE_DSPR2      0x0040  /* CPU implements DSP R2 ASE */
1136
1137 static const struct mips_cpu_info *mips_parse_cpu (const char *, const char *);
1138 static const struct mips_cpu_info *mips_cpu_info_from_isa (int);
1139 static const struct mips_cpu_info *mips_cpu_info_from_arch (int);
1140 \f
1141 /* Pseudo-op table.
1142
1143    The following pseudo-ops from the Kane and Heinrich MIPS book
1144    should be defined here, but are currently unsupported: .alias,
1145    .galive, .gjaldef, .gjrlive, .livereg, .noalias.
1146
1147    The following pseudo-ops from the Kane and Heinrich MIPS book are
1148    specific to the type of debugging information being generated, and
1149    should be defined by the object format: .aent, .begin, .bend,
1150    .bgnb, .end, .endb, .ent, .fmask, .frame, .loc, .mask, .verstamp,
1151    .vreg.
1152
1153    The following pseudo-ops from the Kane and Heinrich MIPS book are
1154    not MIPS CPU specific, but are also not specific to the object file
1155    format.  This file is probably the best place to define them, but
1156    they are not currently supported: .asm0, .endr, .lab, .struct.  */
1157
1158 static const pseudo_typeS mips_pseudo_table[] =
1159 {
1160   /* MIPS specific pseudo-ops.  */
1161   {"option", s_option, 0},
1162   {"set", s_mipsset, 0},
1163   {"rdata", s_change_sec, 'r'},
1164   {"sdata", s_change_sec, 's'},
1165   {"livereg", s_ignore, 0},
1166   {"abicalls", s_abicalls, 0},
1167   {"cpload", s_cpload, 0},
1168   {"cpsetup", s_cpsetup, 0},
1169   {"cplocal", s_cplocal, 0},
1170   {"cprestore", s_cprestore, 0},
1171   {"cpreturn", s_cpreturn, 0},
1172   {"dtprelword", s_dtprelword, 0},
1173   {"dtpreldword", s_dtpreldword, 0},
1174   {"gpvalue", s_gpvalue, 0},
1175   {"gpword", s_gpword, 0},
1176   {"gpdword", s_gpdword, 0},
1177   {"cpadd", s_cpadd, 0},
1178   {"insn", s_insn, 0},
1179
1180   /* Relatively generic pseudo-ops that happen to be used on MIPS
1181      chips.  */
1182   {"asciiz", stringer, 8 + 1},
1183   {"bss", s_change_sec, 'b'},
1184   {"err", s_err, 0},
1185   {"half", s_cons, 1},
1186   {"dword", s_cons, 3},
1187   {"weakext", s_mips_weakext, 0},
1188   {"origin", s_org, 0},
1189   {"repeat", s_rept, 0},
1190
1191   /* For MIPS this is non-standard, but we define it for consistency.  */
1192   {"sbss", s_change_sec, 'B'},
1193
1194   /* These pseudo-ops are defined in read.c, but must be overridden
1195      here for one reason or another.  */
1196   {"align", s_align, 0},
1197   {"byte", s_cons, 0},
1198   {"data", s_change_sec, 'd'},
1199   {"double", s_float_cons, 'd'},
1200   {"float", s_float_cons, 'f'},
1201   {"globl", s_mips_globl, 0},
1202   {"global", s_mips_globl, 0},
1203   {"hword", s_cons, 1},
1204   {"int", s_cons, 2},
1205   {"long", s_cons, 2},
1206   {"octa", s_cons, 4},
1207   {"quad", s_cons, 3},
1208   {"section", s_change_section, 0},
1209   {"short", s_cons, 1},
1210   {"single", s_float_cons, 'f'},
1211   {"stabn", s_mips_stab, 'n'},
1212   {"text", s_change_sec, 't'},
1213   {"word", s_cons, 2},
1214
1215   { "extern", ecoff_directive_extern, 0},
1216
1217   { NULL, NULL, 0 },
1218 };
1219
1220 static const pseudo_typeS mips_nonecoff_pseudo_table[] =
1221 {
1222   /* These pseudo-ops should be defined by the object file format.
1223      However, a.out doesn't support them, so we have versions here.  */
1224   {"aent", s_mips_ent, 1},
1225   {"bgnb", s_ignore, 0},
1226   {"end", s_mips_end, 0},
1227   {"endb", s_ignore, 0},
1228   {"ent", s_mips_ent, 0},
1229   {"file", s_mips_file, 0},
1230   {"fmask", s_mips_mask, 'F'},
1231   {"frame", s_mips_frame, 0},
1232   {"loc", s_mips_loc, 0},
1233   {"mask", s_mips_mask, 'R'},
1234   {"verstamp", s_ignore, 0},
1235   { NULL, NULL, 0 },
1236 };
1237
1238 extern void pop_insert (const pseudo_typeS *);
1239
1240 void
1241 mips_pop_insert (void)
1242 {
1243   pop_insert (mips_pseudo_table);
1244   if (! ECOFF_DEBUGGING)
1245     pop_insert (mips_nonecoff_pseudo_table);
1246 }
1247 \f
1248 /* Symbols labelling the current insn.  */
1249
1250 struct insn_label_list
1251 {
1252   struct insn_label_list *next;
1253   symbolS *label;
1254 };
1255
1256 static struct insn_label_list *free_insn_labels;
1257 #define label_list tc_segment_info_data.labels
1258
1259 static void mips_clear_insn_labels (void);
1260
1261 static inline void
1262 mips_clear_insn_labels (void)
1263 {
1264   register struct insn_label_list **pl;
1265   segment_info_type *si;
1266
1267   if (now_seg)
1268     {
1269       for (pl = &free_insn_labels; *pl != NULL; pl = &(*pl)->next)
1270         ;
1271       
1272       si = seg_info (now_seg);
1273       *pl = si->label_list;
1274       si->label_list = NULL;
1275     }
1276 }
1277
1278 \f
1279 static char *expr_end;
1280
1281 /* Expressions which appear in instructions.  These are set by
1282    mips_ip.  */
1283
1284 static expressionS imm_expr;
1285 static expressionS imm2_expr;
1286 static expressionS offset_expr;
1287
1288 /* Relocs associated with imm_expr and offset_expr.  */
1289
1290 static bfd_reloc_code_real_type imm_reloc[3]
1291   = {BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED};
1292 static bfd_reloc_code_real_type offset_reloc[3]
1293   = {BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED};
1294
1295 /* These are set by mips16_ip if an explicit extension is used.  */
1296
1297 static bfd_boolean mips16_small, mips16_ext;
1298
1299 #ifdef OBJ_ELF
1300 /* The pdr segment for per procedure frame/regmask info.  Not used for
1301    ECOFF debugging.  */
1302
1303 static segT pdr_seg;
1304 #endif
1305
1306 /* The default target format to use.  */
1307
1308 const char *
1309 mips_target_format (void)
1310 {
1311   switch (OUTPUT_FLAVOR)
1312     {
1313     case bfd_target_ecoff_flavour:
1314       return target_big_endian ? "ecoff-bigmips" : ECOFF_LITTLE_FORMAT;
1315     case bfd_target_coff_flavour:
1316       return "pe-mips";
1317     case bfd_target_elf_flavour:
1318 #ifdef TE_VXWORKS
1319       if (!HAVE_64BIT_OBJECTS && !HAVE_NEWABI)
1320         return (target_big_endian
1321                 ? "elf32-bigmips-vxworks"
1322                 : "elf32-littlemips-vxworks");
1323 #endif
1324 #ifdef TE_TMIPS
1325       /* This is traditional mips.  */
1326       return (target_big_endian
1327               ? (HAVE_64BIT_OBJECTS
1328                  ? "elf64-tradbigmips"
1329                  : (HAVE_NEWABI
1330                     ? "elf32-ntradbigmips" : "elf32-tradbigmips"))
1331               : (HAVE_64BIT_OBJECTS
1332                  ? "elf64-tradlittlemips"
1333                  : (HAVE_NEWABI
1334                     ? "elf32-ntradlittlemips" : "elf32-tradlittlemips")));
1335 #else
1336       return (target_big_endian
1337               ? (HAVE_64BIT_OBJECTS
1338                  ? "elf64-bigmips"
1339                  : (HAVE_NEWABI
1340                     ? "elf32-nbigmips" : "elf32-bigmips"))
1341               : (HAVE_64BIT_OBJECTS
1342                  ? "elf64-littlemips"
1343                  : (HAVE_NEWABI
1344                     ? "elf32-nlittlemips" : "elf32-littlemips")));
1345 #endif
1346     default:
1347       abort ();
1348       return NULL;
1349     }
1350 }
1351
1352 /* Return the length of instruction INSN.  */
1353
1354 static inline unsigned int
1355 insn_length (const struct mips_cl_insn *insn)
1356 {
1357   if (!mips_opts.mips16)
1358     return 4;
1359   return insn->mips16_absolute_jump_p || insn->use_extend ? 4 : 2;
1360 }
1361
1362 /* Initialise INSN from opcode entry MO.  Leave its position unspecified.  */
1363
1364 static void
1365 create_insn (struct mips_cl_insn *insn, const struct mips_opcode *mo)
1366 {
1367   size_t i;
1368
1369   insn->insn_mo = mo;
1370   insn->use_extend = FALSE;
1371   insn->extend = 0;
1372   insn->insn_opcode = mo->match;
1373   insn->frag = NULL;
1374   insn->where = 0;
1375   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (insn->fixp); i++)
1376     insn->fixp[i] = NULL;
1377   insn->fixed_p = (mips_opts.noreorder > 0);
1378   insn->noreorder_p = (mips_opts.noreorder > 0);
1379   insn->mips16_absolute_jump_p = 0;
1380 }
1381
1382 /* Record the current MIPS16 mode in now_seg.  */
1383
1384 static void
1385 mips_record_mips16_mode (void)
1386 {
1387   segment_info_type *si;
1388
1389   si = seg_info (now_seg);
1390   if (si->tc_segment_info_data.mips16 != mips_opts.mips16)
1391     si->tc_segment_info_data.mips16 = mips_opts.mips16;
1392 }
1393
1394 /* Install INSN at the location specified by its "frag" and "where" fields.  */
1395
1396 static void
1397 install_insn (const struct mips_cl_insn *insn)
1398 {
1399   char *f = insn->frag->fr_literal + insn->where;
1400   if (!mips_opts.mips16)
1401     md_number_to_chars (f, insn->insn_opcode, 4);
1402   else if (insn->mips16_absolute_jump_p)
1403     {
1404       md_number_to_chars (f, insn->insn_opcode >> 16, 2);
1405       md_number_to_chars (f + 2, insn->insn_opcode & 0xffff, 2);
1406     }
1407   else
1408     {
1409       if (insn->use_extend)
1410         {
1411           md_number_to_chars (f, 0xf000 | insn->extend, 2);
1412           f += 2;
1413         }
1414       md_number_to_chars (f, insn->insn_opcode, 2);
1415     }
1416   mips_record_mips16_mode ();
1417 }
1418
1419 /* Move INSN to offset WHERE in FRAG.  Adjust the fixups accordingly
1420    and install the opcode in the new location.  */
1421
1422 static void
1423 move_insn (struct mips_cl_insn *insn, fragS *frag, long where)
1424 {
1425   size_t i;
1426
1427   insn->frag = frag;
1428   insn->where = where;
1429   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (insn->fixp); i++)
1430     if (insn->fixp[i] != NULL)
1431       {
1432         insn->fixp[i]->fx_frag = frag;
1433         insn->fixp[i]->fx_where = where;
1434       }
1435   install_insn (insn);
1436 }
1437
1438 /* Add INSN to the end of the output.  */
1439
1440 static void
1441 add_fixed_insn (struct mips_cl_insn *insn)
1442 {
1443   char *f = frag_more (insn_length (insn));
1444   move_insn (insn, frag_now, f - frag_now->fr_literal);
1445 }
1446
1447 /* Start a variant frag and move INSN to the start of the variant part,
1448    marking it as fixed.  The other arguments are as for frag_var.  */
1449
1450 static void
1451 add_relaxed_insn (struct mips_cl_insn *insn, int max_chars, int var,
1452                   relax_substateT subtype, symbolS *symbol, offsetT offset)
1453 {
1454   frag_grow (max_chars);
1455   move_insn (insn, frag_now, frag_more (0) - frag_now->fr_literal);
1456   insn->fixed_p = 1;
1457   frag_var (rs_machine_dependent, max_chars, var,
1458             subtype, symbol, offset, NULL);
1459 }
1460
1461 /* Insert N copies of INSN into the history buffer, starting at
1462    position FIRST.  Neither FIRST nor N need to be clipped.  */
1463
1464 static void
1465 insert_into_history (unsigned int first, unsigned int n,
1466                      const struct mips_cl_insn *insn)
1467 {
1468   if (mips_relax.sequence != 2)
1469     {
1470       unsigned int i;
1471
1472       for (i = ARRAY_SIZE (history); i-- > first;)
1473         if (i >= first + n)
1474           history[i] = history[i - n];
1475         else
1476           history[i] = *insn;
1477     }
1478 }
1479
1480 /* Emit a nop instruction, recording it in the history buffer.  */
1481
1482 static void
1483 emit_nop (void)
1484 {
1485   add_fixed_insn (NOP_INSN);
1486   insert_into_history (0, 1, NOP_INSN);
1487 }
1488
1489 /* Initialize vr4120_conflicts.  There is a bit of duplication here:
1490    the idea is to make it obvious at a glance that each errata is
1491    included.  */
1492
1493 static void
1494 init_vr4120_conflicts (void)
1495 {
1496 #define CONFLICT(FIRST, SECOND) \
1497     vr4120_conflicts[FIX_VR4120_##FIRST] |= 1 << FIX_VR4120_##SECOND
1498
1499   /* Errata 21 - [D]DIV[U] after [D]MACC */
1500   CONFLICT (MACC, DIV);
1501   CONFLICT (DMACC, DIV);
1502
1503   /* Errata 23 - Continuous DMULT[U]/DMACC instructions.  */
1504   CONFLICT (DMULT, DMULT);
1505   CONFLICT (DMULT, DMACC);
1506   CONFLICT (DMACC, DMULT);
1507   CONFLICT (DMACC, DMACC);
1508
1509   /* Errata 24 - MT{LO,HI} after [D]MACC */
1510   CONFLICT (MACC, MTHILO);
1511   CONFLICT (DMACC, MTHILO);
1512
1513   /* VR4181A errata MD(1): "If a MULT, MULTU, DMULT or DMULTU
1514      instruction is executed immediately after a MACC or DMACC
1515      instruction, the result of [either instruction] is incorrect."  */
1516   CONFLICT (MACC, MULT);
1517   CONFLICT (MACC, DMULT);
1518   CONFLICT (DMACC, MULT);
1519   CONFLICT (DMACC, DMULT);
1520
1521   /* VR4181A errata MD(4): "If a MACC or DMACC instruction is
1522      executed immediately after a DMULT, DMULTU, DIV, DIVU,
1523      DDIV or DDIVU instruction, the result of the MACC or
1524      DMACC instruction is incorrect.".  */
1525   CONFLICT (DMULT, MACC);
1526   CONFLICT (DMULT, DMACC);
1527   CONFLICT (DIV, MACC);
1528   CONFLICT (DIV, DMACC);
1529
1530 #undef CONFLICT
1531 }
1532
1533 struct regname {
1534   const char *name;
1535   unsigned int num;
1536 };
1537
1538 #define RTYPE_MASK      0x1ff00
1539 #define RTYPE_NUM       0x00100
1540 #define RTYPE_FPU       0x00200
1541 #define RTYPE_FCC       0x00400
1542 #define RTYPE_VEC       0x00800
1543 #define RTYPE_GP        0x01000
1544 #define RTYPE_CP0       0x02000
1545 #define RTYPE_PC        0x04000
1546 #define RTYPE_ACC       0x08000
1547 #define RTYPE_CCC       0x10000
1548 #define RNUM_MASK       0x000ff
1549 #define RWARN           0x80000
1550
1551 #define GENERIC_REGISTER_NUMBERS \
1552     {"$0",      RTYPE_NUM | 0},  \
1553     {"$1",      RTYPE_NUM | 1},  \
1554     {"$2",      RTYPE_NUM | 2},  \
1555     {"$3",      RTYPE_NUM | 3},  \
1556     {"$4",      RTYPE_NUM | 4},  \
1557     {"$5",      RTYPE_NUM | 5},  \
1558     {"$6",      RTYPE_NUM | 6},  \
1559     {"$7",      RTYPE_NUM | 7},  \
1560     {"$8",      RTYPE_NUM | 8},  \
1561     {"$9",      RTYPE_NUM | 9},  \
1562     {"$10",     RTYPE_NUM | 10}, \
1563     {"$11",     RTYPE_NUM | 11}, \
1564     {"$12",     RTYPE_NUM | 12}, \
1565     {"$13",     RTYPE_NUM | 13}, \
1566     {"$14",     RTYPE_NUM | 14}, \
1567     {"$15",     RTYPE_NUM | 15}, \
1568     {"$16",     RTYPE_NUM | 16}, \
1569     {"$17",     RTYPE_NUM | 17}, \
1570     {"$18",     RTYPE_NUM | 18}, \
1571     {"$19",     RTYPE_NUM | 19}, \
1572     {"$20",     RTYPE_NUM | 20}, \
1573     {"$21",     RTYPE_NUM | 21}, \
1574     {"$22",     RTYPE_NUM | 22}, \
1575     {"$23",     RTYPE_NUM | 23}, \
1576     {"$24",     RTYPE_NUM | 24}, \
1577     {"$25",     RTYPE_NUM | 25}, \
1578     {"$26",     RTYPE_NUM | 26}, \
1579     {"$27",     RTYPE_NUM | 27}, \
1580     {"$28",     RTYPE_NUM | 28}, \
1581     {"$29",     RTYPE_NUM | 29}, \
1582     {"$30",     RTYPE_NUM | 30}, \
1583     {"$31",     RTYPE_NUM | 31} 
1584
1585 #define FPU_REGISTER_NAMES       \
1586     {"$f0",     RTYPE_FPU | 0},  \
1587     {"$f1",     RTYPE_FPU | 1},  \
1588     {"$f2",     RTYPE_FPU | 2},  \
1589     {"$f3",     RTYPE_FPU | 3},  \
1590     {"$f4",     RTYPE_FPU | 4},  \
1591     {"$f5",     RTYPE_FPU | 5},  \
1592     {"$f6",     RTYPE_FPU | 6},  \
1593     {"$f7",     RTYPE_FPU | 7},  \
1594     {"$f8",     RTYPE_FPU | 8},  \
1595     {"$f9",     RTYPE_FPU | 9},  \
1596     {"$f10",    RTYPE_FPU | 10}, \
1597     {"$f11",    RTYPE_FPU | 11}, \
1598     {"$f12",    RTYPE_FPU | 12}, \
1599     {"$f13",    RTYPE_FPU | 13}, \
1600     {"$f14",    RTYPE_FPU | 14}, \
1601     {"$f15",    RTYPE_FPU | 15}, \
1602     {"$f16",    RTYPE_FPU | 16}, \
1603     {"$f17",    RTYPE_FPU | 17}, \
1604     {"$f18",    RTYPE_FPU | 18}, \
1605     {"$f19",    RTYPE_FPU | 19}, \
1606     {"$f20",    RTYPE_FPU | 20}, \
1607     {"$f21",    RTYPE_FPU | 21}, \
1608     {"$f22",    RTYPE_FPU | 22}, \
1609     {"$f23",    RTYPE_FPU | 23}, \
1610     {"$f24",    RTYPE_FPU | 24}, \
1611     {"$f25",    RTYPE_FPU | 25}, \
1612     {"$f26",    RTYPE_FPU | 26}, \
1613     {"$f27",    RTYPE_FPU | 27}, \
1614     {"$f28",    RTYPE_FPU | 28}, \
1615     {"$f29",    RTYPE_FPU | 29}, \
1616     {"$f30",    RTYPE_FPU | 30}, \
1617     {"$f31",    RTYPE_FPU | 31}
1618
1619 #define FPU_CONDITION_CODE_NAMES \
1620     {"$fcc0",   RTYPE_FCC | 0},  \
1621     {"$fcc1",   RTYPE_FCC | 1},  \
1622     {"$fcc2",   RTYPE_FCC | 2},  \
1623     {"$fcc3",   RTYPE_FCC | 3},  \
1624     {"$fcc4",   RTYPE_FCC | 4},  \
1625     {"$fcc5",   RTYPE_FCC | 5},  \
1626     {"$fcc6",   RTYPE_FCC | 6},  \
1627     {"$fcc7",   RTYPE_FCC | 7}
1628
1629 #define COPROC_CONDITION_CODE_NAMES         \
1630     {"$cc0",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 0}, \
1631     {"$cc1",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 1}, \
1632     {"$cc2",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 2}, \
1633     {"$cc3",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 3}, \
1634     {"$cc4",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 4}, \
1635     {"$cc5",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 5}, \
1636     {"$cc6",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 6}, \
1637     {"$cc7",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 7}
1638
1639 #define N32N64_SYMBOLIC_REGISTER_NAMES \
1640     {"$a4",     RTYPE_GP | 8},  \
1641     {"$a5",     RTYPE_GP | 9},  \
1642     {"$a6",     RTYPE_GP | 10}, \
1643     {"$a7",     RTYPE_GP | 11}, \
1644     {"$ta0",    RTYPE_GP | 8},  /* alias for $a4 */ \
1645     {"$ta1",    RTYPE_GP | 9},  /* alias for $a5 */ \
1646     {"$ta2",    RTYPE_GP | 10}, /* alias for $a6 */ \
1647     {"$ta3",    RTYPE_GP | 11}, /* alias for $a7 */ \
1648     {"$t0",     RTYPE_GP | 12}, \
1649     {"$t1",     RTYPE_GP | 13}, \
1650     {"$t2",     RTYPE_GP | 14}, \
1651     {"$t3",     RTYPE_GP | 15}
1652
1653 #define O32_SYMBOLIC_REGISTER_NAMES \
1654     {"$t0",     RTYPE_GP | 8},  \
1655     {"$t1",     RTYPE_GP | 9},  \
1656     {"$t2",     RTYPE_GP | 10}, \
1657     {"$t3",     RTYPE_GP | 11}, \
1658     {"$t4",     RTYPE_GP | 12}, \
1659     {"$t5",     RTYPE_GP | 13}, \
1660     {"$t6",     RTYPE_GP | 14}, \
1661     {"$t7",     RTYPE_GP | 15}, \
1662     {"$ta0",    RTYPE_GP | 12}, /* alias for $t4 */ \
1663     {"$ta1",    RTYPE_GP | 13}, /* alias for $t5 */ \
1664     {"$ta2",    RTYPE_GP | 14}, /* alias for $t6 */ \
1665     {"$ta3",    RTYPE_GP | 15}  /* alias for $t7 */ 
1666
1667 /* Remaining symbolic register names */
1668 #define SYMBOLIC_REGISTER_NAMES \
1669     {"$zero",   RTYPE_GP | 0},  \
1670     {"$at",     RTYPE_GP | 1},  \
1671     {"$AT",     RTYPE_GP | 1},  \
1672     {"$v0",     RTYPE_GP | 2},  \
1673     {"$v1",     RTYPE_GP | 3},  \
1674     {"$a0",     RTYPE_GP | 4},  \
1675     {"$a1",     RTYPE_GP | 5},  \
1676     {"$a2",     RTYPE_GP | 6},  \
1677     {"$a3",     RTYPE_GP | 7},  \
1678     {"$s0",     RTYPE_GP | 16}, \
1679     {"$s1",     RTYPE_GP | 17}, \
1680     {"$s2",     RTYPE_GP | 18}, \
1681     {"$s3",     RTYPE_GP | 19}, \
1682     {"$s4",     RTYPE_GP | 20}, \
1683     {"$s5",     RTYPE_GP | 21}, \
1684     {"$s6",     RTYPE_GP | 22}, \
1685     {"$s7",     RTYPE_GP | 23}, \
1686     {"$t8",     RTYPE_GP | 24}, \
1687     {"$t9",     RTYPE_GP | 25}, \
1688     {"$k0",     RTYPE_GP | 26}, \
1689     {"$kt0",    RTYPE_GP | 26}, \
1690     {"$k1",     RTYPE_GP | 27}, \
1691     {"$kt1",    RTYPE_GP | 27}, \
1692     {"$gp",     RTYPE_GP | 28}, \
1693     {"$sp",     RTYPE_GP | 29}, \
1694     {"$s8",     RTYPE_GP | 30}, \
1695     {"$fp",     RTYPE_GP | 30}, \
1696     {"$ra",     RTYPE_GP | 31}
1697
1698 #define MIPS16_SPECIAL_REGISTER_NAMES \
1699     {"$pc",     RTYPE_PC | 0}
1700
1701 #define MDMX_VECTOR_REGISTER_NAMES \
1702     /* {"$v0",  RTYPE_VEC | 0},  clash with REG 2 above */ \
1703     /* {"$v1",  RTYPE_VEC | 1},  clash with REG 3 above */ \
1704     {"$v2",     RTYPE_VEC | 2},  \
1705     {"$v3",     RTYPE_VEC | 3},  \
1706     {"$v4",     RTYPE_VEC | 4},  \
1707     {"$v5",     RTYPE_VEC | 5},  \
1708     {"$v6",     RTYPE_VEC | 6},  \
1709     {"$v7",     RTYPE_VEC | 7},  \
1710     {"$v8",     RTYPE_VEC | 8},  \
1711     {"$v9",     RTYPE_VEC | 9},  \
1712     {"$v10",    RTYPE_VEC | 10}, \
1713     {"$v11",    RTYPE_VEC | 11}, \
1714     {"$v12",    RTYPE_VEC | 12}, \
1715     {"$v13",    RTYPE_VEC | 13}, \
1716     {"$v14",    RTYPE_VEC | 14}, \
1717     {"$v15",    RTYPE_VEC | 15}, \
1718     {"$v16",    RTYPE_VEC | 16}, \
1719     {"$v17",    RTYPE_VEC | 17}, \
1720     {"$v18",    RTYPE_VEC | 18}, \
1721     {"$v19",    RTYPE_VEC | 19}, \
1722     {"$v20",    RTYPE_VEC | 20}, \
1723     {"$v21",    RTYPE_VEC | 21}, \
1724     {"$v22",    RTYPE_VEC | 22}, \
1725     {"$v23",    RTYPE_VEC | 23}, \
1726     {"$v24",    RTYPE_VEC | 24}, \
1727     {"$v25",    RTYPE_VEC | 25}, \
1728     {"$v26",    RTYPE_VEC | 26}, \
1729     {"$v27",    RTYPE_VEC | 27}, \
1730     {"$v28",    RTYPE_VEC | 28}, \
1731     {"$v29",    RTYPE_VEC | 29}, \
1732     {"$v30",    RTYPE_VEC | 30}, \
1733     {"$v31",    RTYPE_VEC | 31}
1734
1735 #define MIPS_DSP_ACCUMULATOR_NAMES \
1736     {"$ac0",    RTYPE_ACC | 0}, \
1737     {"$ac1",    RTYPE_ACC | 1}, \
1738     {"$ac2",    RTYPE_ACC | 2}, \
1739     {"$ac3",    RTYPE_ACC | 3}
1740
1741 static const struct regname reg_names[] = {
1742   GENERIC_REGISTER_NUMBERS,
1743   FPU_REGISTER_NAMES,
1744   FPU_CONDITION_CODE_NAMES,
1745   COPROC_CONDITION_CODE_NAMES,
1746
1747   /* The $txx registers depends on the abi,
1748      these will be added later into the symbol table from
1749      one of the tables below once mips_abi is set after 
1750      parsing of arguments from the command line. */
1751   SYMBOLIC_REGISTER_NAMES,
1752
1753   MIPS16_SPECIAL_REGISTER_NAMES,
1754   MDMX_VECTOR_REGISTER_NAMES,
1755   MIPS_DSP_ACCUMULATOR_NAMES,
1756   {0, 0}
1757 };
1758
1759 static const struct regname reg_names_o32[] = {
1760   O32_SYMBOLIC_REGISTER_NAMES,
1761   {0, 0}
1762 };
1763
1764 static const struct regname reg_names_n32n64[] = {
1765   N32N64_SYMBOLIC_REGISTER_NAMES,
1766   {0, 0}
1767 };
1768
1769 static int
1770 reg_lookup (char **s, unsigned int types, unsigned int *regnop)
1771 {
1772   symbolS *symbolP;
1773   char *e;
1774   char save_c;
1775   int reg = -1;
1776
1777   /* Find end of name.  */
1778   e = *s;
1779   if (is_name_beginner (*e))
1780     ++e;
1781   while (is_part_of_name (*e))
1782     ++e;
1783
1784   /* Terminate name.  */
1785   save_c = *e;
1786   *e = '\0';
1787
1788   /* Look for a register symbol.  */
1789   if ((symbolP = symbol_find (*s)) && S_GET_SEGMENT (symbolP) == reg_section)
1790     {
1791       int r = S_GET_VALUE (symbolP);
1792       if (r & types)
1793         reg = r & RNUM_MASK;
1794       else if ((types & RTYPE_VEC) && (r & ~1) == (RTYPE_GP | 2))
1795         /* Convert GP reg $v0/1 to MDMX reg $v0/1!  */
1796         reg = (r & RNUM_MASK) - 2;
1797     }
1798   /* Else see if this is a register defined in an itbl entry.  */
1799   else if ((types & RTYPE_GP) && itbl_have_entries)
1800     {
1801       char *n = *s;
1802       unsigned long r;
1803
1804       if (*n == '$')
1805         ++n;
1806       if (itbl_get_reg_val (n, &r))
1807         reg = r & RNUM_MASK;
1808     }
1809
1810   /* Advance to next token if a register was recognised.  */
1811   if (reg >= 0)
1812     *s = e;
1813   else if (types & RWARN)
1814     as_warn (_("Unrecognized register name `%s'"), *s);
1815
1816   *e = save_c;
1817   if (regnop)
1818     *regnop = reg;
1819   return reg >= 0;
1820 }
1821
1822 /* Return TRUE if opcode MO is valid on the currently selected ISA and
1823    architecture.  Use is_opcode_valid_16 for MIPS16 opcodes.  */
1824
1825 static bfd_boolean
1826 is_opcode_valid (const struct mips_opcode *mo)
1827 {
1828   int isa = mips_opts.isa;
1829   int fp_s, fp_d;
1830
1831   if (mips_opts.ase_mdmx)
1832     isa |= INSN_MDMX;
1833   if (mips_opts.ase_dsp)
1834     isa |= INSN_DSP;
1835   if (mips_opts.ase_dsp && ISA_SUPPORTS_DSP64_ASE)
1836     isa |= INSN_DSP64;
1837   if (mips_opts.ase_dspr2)
1838     isa |= INSN_DSPR2;
1839   if (mips_opts.ase_mt)
1840     isa |= INSN_MT;
1841   if (mips_opts.ase_mips3d)
1842     isa |= INSN_MIPS3D;
1843   if (mips_opts.ase_smartmips)
1844     isa |= INSN_SMARTMIPS;
1845
1846   /* Don't accept instructions based on the ISA if the CPU does not implement
1847      all the coprocessor insns. */
1848   if (NO_ISA_COP (mips_opts.arch)
1849       && COP_INSN (mo->pinfo))
1850     isa = 0;
1851
1852   if (!OPCODE_IS_MEMBER (mo, isa, mips_opts.arch))
1853     return FALSE;
1854
1855   /* Check whether the instruction or macro requires single-precision or
1856      double-precision floating-point support.  Note that this information is
1857      stored differently in the opcode table for insns and macros.  */
1858   if (mo->pinfo == INSN_MACRO)
1859     {
1860       fp_s = mo->pinfo2 & INSN2_M_FP_S;
1861       fp_d = mo->pinfo2 & INSN2_M_FP_D;
1862     }
1863   else
1864     {
1865       fp_s = mo->pinfo & FP_S;
1866       fp_d = mo->pinfo & FP_D;
1867     }
1868
1869   if (fp_d && (mips_opts.soft_float || mips_opts.single_float))
1870     return FALSE;
1871
1872   if (fp_s && mips_opts.soft_float)
1873     return FALSE;
1874
1875   return TRUE;
1876 }
1877
1878 /* Return TRUE if the MIPS16 opcode MO is valid on the currently
1879    selected ISA and architecture.  */
1880
1881 static bfd_boolean
1882 is_opcode_valid_16 (const struct mips_opcode *mo)
1883 {
1884   return OPCODE_IS_MEMBER (mo, mips_opts.isa, mips_opts.arch) ? TRUE : FALSE;
1885 }
1886
1887 /* This function is called once, at assembler startup time.  It should set up
1888    all the tables, etc. that the MD part of the assembler will need.  */
1889
1890 void
1891 md_begin (void)
1892 {
1893   const char *retval = NULL;
1894   int i = 0;
1895   int broken = 0;
1896
1897   if (mips_pic != NO_PIC)
1898     {
1899       if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
1900         as_bad (_("-G may not be used in position-independent code"));
1901       g_switch_value = 0;
1902     }
1903
1904   if (! bfd_set_arch_mach (stdoutput, bfd_arch_mips, file_mips_arch))
1905     as_warn (_("Could not set architecture and machine"));
1906
1907   op_hash = hash_new ();
1908
1909   for (i = 0; i < NUMOPCODES;)
1910     {
1911       const char *name = mips_opcodes[i].name;
1912
1913       retval = hash_insert (op_hash, name, (void *) &mips_opcodes[i]);
1914       if (retval != NULL)
1915         {
1916           fprintf (stderr, _("internal error: can't hash `%s': %s\n"),
1917                    mips_opcodes[i].name, retval);
1918           /* Probably a memory allocation problem?  Give up now.  */
1919           as_fatal (_("Broken assembler.  No assembly attempted."));
1920         }
1921       do
1922         {
1923           if (mips_opcodes[i].pinfo != INSN_MACRO)
1924             {
1925               if (!validate_mips_insn (&mips_opcodes[i]))
1926                 broken = 1;
1927               if (nop_insn.insn_mo == NULL && strcmp (name, "nop") == 0)
1928                 {
1929                   create_insn (&nop_insn, mips_opcodes + i);
1930                   if (mips_fix_loongson2f_nop)
1931                     nop_insn.insn_opcode = LOONGSON2F_NOP_INSN;
1932                   nop_insn.fixed_p = 1;
1933                 }
1934             }
1935           ++i;
1936         }
1937       while ((i < NUMOPCODES) && !strcmp (mips_opcodes[i].name, name));
1938     }
1939
1940   mips16_op_hash = hash_new ();
1941
1942   i = 0;
1943   while (i < bfd_mips16_num_opcodes)
1944     {
1945       const char *name = mips16_opcodes[i].name;
1946
1947       retval = hash_insert (mips16_op_hash, name, (void *) &mips16_opcodes[i]);
1948       if (retval != NULL)
1949         as_fatal (_("internal: can't hash `%s': %s"),
1950                   mips16_opcodes[i].name, retval);
1951       do
1952         {
1953           if (mips16_opcodes[i].pinfo != INSN_MACRO
1954               && ((mips16_opcodes[i].match & mips16_opcodes[i].mask)
1955                   != mips16_opcodes[i].match))
1956             {
1957               fprintf (stderr, _("internal error: bad mips16 opcode: %s %s\n"),
1958                        mips16_opcodes[i].name, mips16_opcodes[i].args);
1959               broken = 1;
1960             }
1961           if (mips16_nop_insn.insn_mo == NULL && strcmp (name, "nop") == 0)
1962             {
1963               create_insn (&mips16_nop_insn, mips16_opcodes + i);
1964               mips16_nop_insn.fixed_p = 1;
1965             }
1966           ++i;
1967         }
1968       while (i < bfd_mips16_num_opcodes
1969              && strcmp (mips16_opcodes[i].name, name) == 0);
1970     }
1971
1972   if (broken)
1973     as_fatal (_("Broken assembler.  No assembly attempted."));
1974
1975   /* We add all the general register names to the symbol table.  This
1976      helps us detect invalid uses of them.  */
1977   for (i = 0; reg_names[i].name; i++) 
1978     symbol_table_insert (symbol_new (reg_names[i].name, reg_section,
1979                                      reg_names[i].num, /* & RNUM_MASK, */
1980                                      &zero_address_frag));
1981   if (HAVE_NEWABI)
1982     for (i = 0; reg_names_n32n64[i].name; i++) 
1983       symbol_table_insert (symbol_new (reg_names_n32n64[i].name, reg_section,
1984                                        reg_names_n32n64[i].num, /* & RNUM_MASK, */
1985                                        &zero_address_frag));
1986   else
1987     for (i = 0; reg_names_o32[i].name; i++) 
1988       symbol_table_insert (symbol_new (reg_names_o32[i].name, reg_section,
1989                                        reg_names_o32[i].num, /* & RNUM_MASK, */
1990                                        &zero_address_frag));
1991
1992   mips_no_prev_insn ();
1993
1994   mips_gprmask = 0;
1995   mips_cprmask[0] = 0;
1996   mips_cprmask[1] = 0;
1997   mips_cprmask[2] = 0;
1998   mips_cprmask[3] = 0;
1999
2000   /* set the default alignment for the text section (2**2) */
2001   record_alignment (text_section, 2);
2002
2003   bfd_set_gp_size (stdoutput, g_switch_value);
2004
2005 #ifdef OBJ_ELF
2006   if (IS_ELF)
2007     {
2008       /* On a native system other than VxWorks, sections must be aligned
2009          to 16 byte boundaries.  When configured for an embedded ELF
2010          target, we don't bother.  */
2011       if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0
2012           && strncmp (TARGET_OS, "vxworks", 7) != 0)
2013         {
2014           (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, text_section, 4);
2015           (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, data_section, 4);
2016           (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, bss_section, 4);
2017         }
2018
2019       /* Create a .reginfo section for register masks and a .mdebug
2020          section for debugging information.  */
2021       {
2022         segT seg;
2023         subsegT subseg;
2024         flagword flags;
2025         segT sec;
2026
2027         seg = now_seg;
2028         subseg = now_subseg;
2029
2030         /* The ABI says this section should be loaded so that the
2031            running program can access it.  However, we don't load it
2032            if we are configured for an embedded target */
2033         flags = SEC_READONLY | SEC_DATA;
2034         if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
2035           flags |= SEC_ALLOC | SEC_LOAD;
2036
2037         if (mips_abi != N64_ABI)
2038           {
2039             sec = subseg_new (".reginfo", (subsegT) 0);
2040
2041             bfd_set_section_flags (stdoutput, sec, flags);
2042             bfd_set_section_alignment (stdoutput, sec, HAVE_NEWABI ? 3 : 2);
2043
2044             mips_regmask_frag = frag_more (sizeof (Elf32_External_RegInfo));
2045           }
2046         else
2047           {
2048             /* The 64-bit ABI uses a .MIPS.options section rather than
2049                .reginfo section.  */
2050             sec = subseg_new (".MIPS.options", (subsegT) 0);
2051             bfd_set_section_flags (stdoutput, sec, flags);
2052             bfd_set_section_alignment (stdoutput, sec, 3);
2053
2054             /* Set up the option header.  */
2055             {
2056               Elf_Internal_Options opthdr;
2057               char *f;
2058
2059               opthdr.kind = ODK_REGINFO;
2060               opthdr.size = (sizeof (Elf_External_Options)
2061                              + sizeof (Elf64_External_RegInfo));
2062               opthdr.section = 0;
2063               opthdr.info = 0;
2064               f = frag_more (sizeof (Elf_External_Options));
2065               bfd_mips_elf_swap_options_out (stdoutput, &opthdr,
2066                                              (Elf_External_Options *) f);
2067
2068               mips_regmask_frag = frag_more (sizeof (Elf64_External_RegInfo));
2069             }
2070           }
2071
2072         if (ECOFF_DEBUGGING)
2073           {
2074             sec = subseg_new (".mdebug", (subsegT) 0);
2075             (void) bfd_set_section_flags (stdoutput, sec,
2076                                           SEC_HAS_CONTENTS | SEC_READONLY);
2077             (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, sec, 2);
2078           }
2079         else if (mips_flag_pdr)
2080           {
2081             pdr_seg = subseg_new (".pdr", (subsegT) 0);
2082             (void) bfd_set_section_flags (stdoutput, pdr_seg,
2083                                           SEC_READONLY | SEC_RELOC
2084                                           | SEC_DEBUGGING);
2085             (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, pdr_seg, 2);
2086           }
2087
2088         subseg_set (seg, subseg);
2089       }
2090     }
2091 #endif /* OBJ_ELF */
2092
2093   if (! ECOFF_DEBUGGING)
2094     md_obj_begin ();
2095
2096   if (mips_fix_vr4120)
2097     init_vr4120_conflicts ();
2098 }
2099
2100 void
2101 md_mips_end (void)
2102 {
2103   if (! ECOFF_DEBUGGING)
2104     md_obj_end ();
2105 }
2106
2107 void
2108 md_assemble (char *str)
2109 {
2110   struct mips_cl_insn insn;
2111   bfd_reloc_code_real_type unused_reloc[3]
2112     = {BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED};
2113
2114   imm_expr.X_op = O_absent;
2115   imm2_expr.X_op = O_absent;
2116   offset_expr.X_op = O_absent;
2117   imm_reloc[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
2118   imm_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
2119   imm_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
2120   offset_reloc[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
2121   offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
2122   offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
2123
2124   if (mips_opts.mips16)
2125     mips16_ip (str, &insn);
2126   else
2127     {
2128       mips_ip (str, &insn);
2129       DBG ((_("returned from mips_ip(%s) insn_opcode = 0x%x\n"),
2130             str, insn.insn_opcode));
2131     }
2132
2133   if (insn_error)
2134     {
2135       as_bad ("%s `%s'", insn_error, str);
2136       return;
2137     }
2138
2139   if (insn.insn_mo->pinfo == INSN_MACRO)
2140     {
2141       macro_start ();
2142       if (mips_opts.mips16)
2143         mips16_macro (&insn);
2144       else
2145         macro (&insn);
2146       macro_end ();
2147     }
2148   else
2149     {
2150       if (imm_expr.X_op != O_absent)
2151         append_insn (&insn, &imm_expr, imm_reloc);
2152       else if (offset_expr.X_op != O_absent)
2153         append_insn (&insn, &offset_expr, offset_reloc);
2154       else
2155         append_insn (&insn, NULL, unused_reloc);
2156     }
2157 }
2158
2159 /* Convenience functions for abstracting away the differences between
2160    MIPS16 and non-MIPS16 relocations.  */
2161
2162 static inline bfd_boolean
2163 mips16_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
2164 {
2165   switch (reloc)
2166     {
2167     case BFD_RELOC_MIPS16_JMP:
2168     case BFD_RELOC_MIPS16_GPREL:
2169     case BFD_RELOC_MIPS16_GOT16:
2170     case BFD_RELOC_MIPS16_CALL16:
2171     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S:
2172     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16:
2173     case BFD_RELOC_MIPS16_LO16:
2174       return TRUE;
2175
2176     default:
2177       return FALSE;
2178     }
2179 }
2180
2181 static inline bfd_boolean
2182 got16_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
2183 {
2184   return reloc == BFD_RELOC_MIPS_GOT16 || reloc == BFD_RELOC_MIPS16_GOT16;
2185 }
2186
2187 static inline bfd_boolean
2188 hi16_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
2189 {
2190   return reloc == BFD_RELOC_HI16_S || reloc == BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S;
2191 }
2192
2193 static inline bfd_boolean
2194 lo16_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
2195 {
2196   return reloc == BFD_RELOC_LO16 || reloc == BFD_RELOC_MIPS16_LO16;
2197 }
2198
2199 /* Return true if the given relocation might need a matching %lo().
2200    This is only "might" because SVR4 R_MIPS_GOT16 relocations only
2201    need a matching %lo() when applied to local symbols.  */
2202
2203 static inline bfd_boolean
2204 reloc_needs_lo_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
2205 {
2206   return (HAVE_IN_PLACE_ADDENDS
2207           && (hi16_reloc_p (reloc)
2208               /* VxWorks R_MIPS_GOT16 relocs never need a matching %lo();
2209                  all GOT16 relocations evaluate to "G".  */
2210               || (got16_reloc_p (reloc) && mips_pic != VXWORKS_PIC)));
2211 }
2212
2213 /* Return the type of %lo() reloc needed by RELOC, given that
2214    reloc_needs_lo_p.  */
2215
2216 static inline bfd_reloc_code_real_type
2217 matching_lo_reloc (bfd_reloc_code_real_type reloc)
2218 {
2219   return mips16_reloc_p (reloc) ? BFD_RELOC_MIPS16_LO16 : BFD_RELOC_LO16;
2220 }
2221
2222 /* Return true if the given fixup is followed by a matching R_MIPS_LO16
2223    relocation.  */
2224
2225 static inline bfd_boolean
2226 fixup_has_matching_lo_p (fixS *fixp)
2227 {
2228   return (fixp->fx_next != NULL
2229           && fixp->fx_next->fx_r_type == matching_lo_reloc (fixp->fx_r_type)
2230           && fixp->fx_addsy == fixp->fx_next->fx_addsy
2231           && fixp->fx_offset == fixp->fx_next->fx_offset);
2232 }
2233
2234 /* See whether instruction IP reads register REG.  CLASS is the type
2235    of register.  */
2236
2237 static int
2238 insn_uses_reg (const struct mips_cl_insn *ip, unsigned int reg,
2239                enum mips_regclass regclass)
2240 {
2241   if (regclass == MIPS16_REG)
2242     {
2243       gas_assert (mips_opts.mips16);
2244       reg = mips16_to_32_reg_map[reg];
2245       regclass = MIPS_GR_REG;
2246     }
2247
2248   /* Don't report on general register ZERO, since it never changes.  */
2249   if (regclass == MIPS_GR_REG && reg == ZERO)
2250     return 0;
2251
2252   if (regclass == MIPS_FP_REG)
2253     {
2254       gas_assert (! mips_opts.mips16);
2255       /* If we are called with either $f0 or $f1, we must check $f0.
2256          This is not optimal, because it will introduce an unnecessary
2257          NOP between "lwc1 $f0" and "swc1 $f1".  To fix this we would
2258          need to distinguish reading both $f0 and $f1 or just one of
2259          them.  Note that we don't have to check the other way,
2260          because there is no instruction that sets both $f0 and $f1
2261          and requires a delay.  */
2262       if ((ip->insn_mo->pinfo & INSN_READ_FPR_S)
2263           && ((EXTRACT_OPERAND (FS, *ip) & ~(unsigned) 1)
2264               == (reg &~ (unsigned) 1)))
2265         return 1;
2266       if ((ip->insn_mo->pinfo & INSN_READ_FPR_T)
2267           && ((EXTRACT_OPERAND (FT, *ip) & ~(unsigned) 1)
2268               == (reg &~ (unsigned) 1)))
2269         return 1;
2270     }
2271   else if (! mips_opts.mips16)
2272     {
2273       if ((ip->insn_mo->pinfo & INSN_READ_GPR_S)
2274           && EXTRACT_OPERAND (RS, *ip) == reg)
2275         return 1;
2276       if ((ip->insn_mo->pinfo & INSN_READ_GPR_T)
2277           && EXTRACT_OPERAND (RT, *ip) == reg)
2278         return 1;
2279     }
2280   else
2281     {
2282       if ((ip->insn_mo->pinfo & MIPS16_INSN_READ_X)
2283           && mips16_to_32_reg_map[MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RX, *ip)] == reg)
2284         return 1;
2285       if ((ip->insn_mo->pinfo & MIPS16_INSN_READ_Y)
2286           && mips16_to_32_reg_map[MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RY, *ip)] == reg)
2287         return 1;
2288       if ((ip->insn_mo->pinfo & MIPS16_INSN_READ_Z)
2289           && (mips16_to_32_reg_map[MIPS16_EXTRACT_OPERAND (MOVE32Z, *ip)]
2290               == reg))
2291         return 1;
2292       if ((ip->insn_mo->pinfo & MIPS16_INSN_READ_T) && reg == TREG)
2293         return 1;
2294       if ((ip->insn_mo->pinfo & MIPS16_INSN_READ_SP) && reg == SP)
2295         return 1;
2296       if ((ip->insn_mo->pinfo & MIPS16_INSN_READ_31) && reg == RA)
2297         return 1;
2298       if ((ip->insn_mo->pinfo & MIPS16_INSN_READ_GPR_X)
2299           && MIPS16_EXTRACT_OPERAND (REGR32, *ip) == reg)
2300         return 1;
2301     }
2302
2303   return 0;
2304 }
2305
2306 /* This function returns true if modifying a register requires a
2307    delay.  */
2308
2309 static int
2310 reg_needs_delay (unsigned int reg)
2311 {
2312   unsigned long prev_pinfo;
2313
2314   prev_pinfo = history[0].insn_mo->pinfo;
2315   if (! mips_opts.noreorder
2316       && (((prev_pinfo & INSN_LOAD_MEMORY_DELAY)
2317            && ! gpr_interlocks)
2318           || ((prev_pinfo & INSN_LOAD_COPROC_DELAY)
2319               && ! cop_interlocks)))
2320     {
2321       /* A load from a coprocessor or from memory.  All load delays
2322          delay the use of general register rt for one instruction.  */
2323       /* Itbl support may require additional care here.  */
2324       know (prev_pinfo & INSN_WRITE_GPR_T);
2325       if (reg == EXTRACT_OPERAND (RT, history[0]))
2326         return 1;
2327     }
2328
2329   return 0;
2330 }
2331
2332 /* Move all labels in insn_labels to the current insertion point.  */
2333
2334 static void
2335 mips_move_labels (void)
2336 {
2337   segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
2338   struct insn_label_list *l;
2339   valueT val;
2340
2341   for (l = si->label_list; l != NULL; l = l->next)
2342     {
2343       gas_assert (S_GET_SEGMENT (l->label) == now_seg);
2344       symbol_set_frag (l->label, frag_now);
2345       val = (valueT) frag_now_fix ();
2346       /* mips16 text labels are stored as odd.  */
2347       if (mips_opts.mips16)
2348         ++val;
2349       S_SET_VALUE (l->label, val);
2350     }
2351 }
2352
2353 static bfd_boolean
2354 s_is_linkonce (symbolS *sym, segT from_seg)
2355 {
2356   bfd_boolean linkonce = FALSE;
2357   segT symseg = S_GET_SEGMENT (sym);
2358
2359   if (symseg != from_seg && !S_IS_LOCAL (sym))
2360     {
2361       if ((bfd_get_section_flags (stdoutput, symseg) & SEC_LINK_ONCE))
2362         linkonce = TRUE;
2363 #ifdef OBJ_ELF
2364       /* The GNU toolchain uses an extension for ELF: a section
2365          beginning with the magic string .gnu.linkonce is a
2366          linkonce section.  */
2367       if (strncmp (segment_name (symseg), ".gnu.linkonce",
2368                    sizeof ".gnu.linkonce" - 1) == 0)
2369         linkonce = TRUE;
2370 #endif
2371     }
2372   return linkonce;
2373 }
2374
2375 /* Mark instruction labels in mips16 mode.  This permits the linker to
2376    handle them specially, such as generating jalx instructions when
2377    needed.  We also make them odd for the duration of the assembly, in
2378    order to generate the right sort of code.  We will make them even
2379    in the adjust_symtab routine, while leaving them marked.  This is
2380    convenient for the debugger and the disassembler.  The linker knows
2381    to make them odd again.  */
2382
2383 static void
2384 mips16_mark_labels (void)
2385 {
2386   segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
2387   struct insn_label_list *l;
2388
2389   if (!mips_opts.mips16)
2390     return;
2391
2392   for (l = si->label_list; l != NULL; l = l->next)
2393    {
2394       symbolS *label = l->label;
2395
2396 #if defined(OBJ_ELF) || defined(OBJ_MAYBE_ELF)
2397       if (IS_ELF)
2398         S_SET_OTHER (label, ELF_ST_SET_MIPS16 (S_GET_OTHER (label)));
2399 #endif
2400       if ((S_GET_VALUE (label) & 1) == 0
2401         /* Don't adjust the address if the label is global or weak, or
2402            in a link-once section, since we'll be emitting symbol reloc
2403            references to it which will be patched up by the linker, and
2404            the final value of the symbol may or may not be MIPS16.  */
2405           && ! S_IS_WEAK (label)
2406           && ! S_IS_EXTERNAL (label)
2407           && ! s_is_linkonce (label, now_seg))
2408         S_SET_VALUE (label, S_GET_VALUE (label) | 1);
2409     }
2410 }
2411
2412 /* End the current frag.  Make it a variant frag and record the
2413    relaxation info.  */
2414
2415 static void
2416 relax_close_frag (void)
2417 {
2418   mips_macro_warning.first_frag = frag_now;
2419   frag_var (rs_machine_dependent, 0, 0,
2420             RELAX_ENCODE (mips_relax.sizes[0], mips_relax.sizes[1]),
2421             mips_relax.symbol, 0, (char *) mips_relax.first_fixup);
2422
2423   memset (&mips_relax.sizes, 0, sizeof (mips_relax.sizes));
2424   mips_relax.first_fixup = 0;
2425 }
2426
2427 /* Start a new relaxation sequence whose expansion depends on SYMBOL.
2428    See the comment above RELAX_ENCODE for more details.  */
2429
2430 static void
2431 relax_start (symbolS *symbol)
2432 {
2433   gas_assert (mips_relax.sequence == 0);
2434   mips_relax.sequence = 1;
2435   mips_relax.symbol = symbol;
2436 }
2437
2438 /* Start generating the second version of a relaxable sequence.
2439    See the comment above RELAX_ENCODE for more details.  */
2440
2441 static void
2442 relax_switch (void)
2443 {
2444   gas_assert (mips_relax.sequence == 1);
2445   mips_relax.sequence = 2;
2446 }
2447
2448 /* End the current relaxable sequence.  */
2449
2450 static void
2451 relax_end (void)
2452 {
2453   gas_assert (mips_relax.sequence == 2);
2454   relax_close_frag ();
2455   mips_relax.sequence = 0;
2456 }
2457
2458 /* Classify an instruction according to the FIX_VR4120_* enumeration.
2459    Return NUM_FIX_VR4120_CLASSES if the instruction isn't affected
2460    by VR4120 errata.  */
2461
2462 static unsigned int
2463 classify_vr4120_insn (const char *name)
2464 {
2465   if (strncmp (name, "macc", 4) == 0)
2466     return FIX_VR4120_MACC;
2467   if (strncmp (name, "dmacc", 5) == 0)
2468     return FIX_VR4120_DMACC;
2469   if (strncmp (name, "mult", 4) == 0)
2470     return FIX_VR4120_MULT;
2471   if (strncmp (name, "dmult", 5) == 0)
2472     return FIX_VR4120_DMULT;
2473   if (strstr (name, "div"))
2474     return FIX_VR4120_DIV;
2475   if (strcmp (name, "mtlo") == 0 || strcmp (name, "mthi") == 0)
2476     return FIX_VR4120_MTHILO;
2477   return NUM_FIX_VR4120_CLASSES;
2478 }
2479
2480 #define INSN_ERET  0x42000018
2481 #define INSN_DERET 0x4200001f
2482
2483 /* Return the number of instructions that must separate INSN1 and INSN2,
2484    where INSN1 is the earlier instruction.  Return the worst-case value
2485    for any INSN2 if INSN2 is null.  */
2486
2487 static unsigned int
2488 insns_between (const struct mips_cl_insn *insn1,
2489                const struct mips_cl_insn *insn2)
2490 {
2491   unsigned long pinfo1, pinfo2;
2492
2493   /* This function needs to know which pinfo flags are set for INSN2
2494      and which registers INSN2 uses.  The former is stored in PINFO2 and
2495      the latter is tested via INSN2_USES_REG.  If INSN2 is null, PINFO2
2496      will have every flag set and INSN2_USES_REG will always return true.  */
2497   pinfo1 = insn1->insn_mo->pinfo;
2498   pinfo2 = insn2 ? insn2->insn_mo->pinfo : ~0U;
2499
2500 #define INSN2_USES_REG(REG, CLASS) \
2501    (insn2 == NULL || insn_uses_reg (insn2, REG, CLASS))
2502
2503   /* For most targets, write-after-read dependencies on the HI and LO
2504      registers must be separated by at least two instructions.  */
2505   if (!hilo_interlocks)
2506     {
2507       if ((pinfo1 & INSN_READ_LO) && (pinfo2 & INSN_WRITE_LO))
2508         return 2;
2509       if ((pinfo1 & INSN_READ_HI) && (pinfo2 & INSN_WRITE_HI))
2510         return 2;
2511     }
2512
2513   /* If we're working around r7000 errata, there must be two instructions
2514      between an mfhi or mflo and any instruction that uses the result.  */
2515   if (mips_7000_hilo_fix
2516       && MF_HILO_INSN (pinfo1)
2517       && INSN2_USES_REG (EXTRACT_OPERAND (RD, *insn1), MIPS_GR_REG))
2518     return 2;
2519
2520   /* If we're working around 24K errata, one instruction is required
2521      if an ERET or DERET is followed by a branch instruction.  */
2522   if (mips_fix_24k)
2523     {
2524       if (insn1->insn_opcode == INSN_ERET
2525           || insn1->insn_opcode == INSN_DERET)
2526         {
2527           if (insn2 == NULL
2528               || insn2->insn_opcode == INSN_ERET
2529               || insn2->insn_opcode == INSN_DERET
2530               || (insn2->insn_mo->pinfo
2531                   & (INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY
2532                      | INSN_COND_BRANCH_DELAY
2533                      | INSN_COND_BRANCH_LIKELY)) != 0)
2534             return 1;
2535         }
2536     }
2537
2538   /* If working around VR4120 errata, check for combinations that need
2539      a single intervening instruction.  */
2540   if (mips_fix_vr4120)
2541     {
2542       unsigned int class1, class2;
2543
2544       class1 = classify_vr4120_insn (insn1->insn_mo->name);
2545       if (class1 != NUM_FIX_VR4120_CLASSES && vr4120_conflicts[class1] != 0)
2546         {
2547           if (insn2 == NULL)
2548             return 1;
2549           class2 = classify_vr4120_insn (insn2->insn_mo->name);
2550           if (vr4120_conflicts[class1] & (1 << class2))
2551             return 1;
2552         }
2553     }
2554
2555   if (!mips_opts.mips16)
2556     {
2557       /* Check for GPR or coprocessor load delays.  All such delays
2558          are on the RT register.  */
2559       /* Itbl support may require additional care here.  */
2560       if ((!gpr_interlocks && (pinfo1 & INSN_LOAD_MEMORY_DELAY))
2561           || (!cop_interlocks && (pinfo1 & INSN_LOAD_COPROC_DELAY)))
2562         {
2563           know (pinfo1 & INSN_WRITE_GPR_T);
2564           if (INSN2_USES_REG (EXTRACT_OPERAND (RT, *insn1), MIPS_GR_REG))
2565             return 1;
2566         }
2567
2568       /* Check for generic coprocessor hazards.
2569
2570          This case is not handled very well.  There is no special
2571          knowledge of CP0 handling, and the coprocessors other than
2572          the floating point unit are not distinguished at all.  */
2573       /* Itbl support may require additional care here. FIXME!
2574          Need to modify this to include knowledge about
2575          user specified delays!  */
2576       else if ((!cop_interlocks && (pinfo1 & INSN_COPROC_MOVE_DELAY))
2577                || (!cop_mem_interlocks && (pinfo1 & INSN_COPROC_MEMORY_DELAY)))
2578         {
2579           /* Handle cases where INSN1 writes to a known general coprocessor
2580              register.  There must be a one instruction delay before INSN2
2581              if INSN2 reads that register, otherwise no delay is needed.  */
2582           if (pinfo1 & INSN_WRITE_FPR_T)
2583             {
2584               if (INSN2_USES_REG (EXTRACT_OPERAND (FT, *insn1), MIPS_FP_REG))
2585                 return 1;
2586             }
2587           else if (pinfo1 & INSN_WRITE_FPR_S)
2588             {
2589               if (INSN2_USES_REG (EXTRACT_OPERAND (FS, *insn1), MIPS_FP_REG))
2590                 return 1;
2591             }
2592           else
2593             {
2594               /* Read-after-write dependencies on the control registers
2595                  require a two-instruction gap.  */
2596               if ((pinfo1 & INSN_WRITE_COND_CODE)
2597                   && (pinfo2 & INSN_READ_COND_CODE))
2598                 return 2;
2599
2600               /* We don't know exactly what INSN1 does.  If INSN2 is
2601                  also a coprocessor instruction, assume there must be
2602                  a one instruction gap.  */
2603               if (pinfo2 & INSN_COP)
2604                 return 1;
2605             }
2606         }
2607
2608       /* Check for read-after-write dependencies on the coprocessor
2609          control registers in cases where INSN1 does not need a general
2610          coprocessor delay.  This means that INSN1 is a floating point
2611          comparison instruction.  */
2612       /* Itbl support may require additional care here.  */
2613       else if (!cop_interlocks
2614                && (pinfo1 & INSN_WRITE_COND_CODE)
2615                && (pinfo2 & INSN_READ_COND_CODE))
2616         return 1;
2617     }
2618
2619 #undef INSN2_USES_REG
2620
2621   return 0;
2622 }
2623
2624 /* Return the number of nops that would be needed to work around the
2625    VR4130 mflo/mfhi errata if instruction INSN immediately followed
2626    the MAX_VR4130_NOPS instructions described by HIST.  */
2627
2628 static int
2629 nops_for_vr4130 (const struct mips_cl_insn *hist,
2630                  const struct mips_cl_insn *insn)
2631 {
2632   int i, j, reg;
2633
2634   /* Check if the instruction writes to HI or LO.  MTHI and MTLO
2635      are not affected by the errata.  */
2636   if (insn != 0
2637       && ((insn->insn_mo->pinfo & (INSN_WRITE_HI | INSN_WRITE_LO)) == 0
2638           || strcmp (insn->insn_mo->name, "mtlo") == 0
2639           || strcmp (insn->insn_mo->name, "mthi") == 0))
2640     return 0;
2641
2642   /* Search for the first MFLO or MFHI.  */
2643   for (i = 0; i < MAX_VR4130_NOPS; i++)
2644     if (MF_HILO_INSN (hist[i].insn_mo->pinfo))
2645       {
2646         /* Extract the destination register.  */
2647         if (mips_opts.mips16)
2648           reg = mips16_to_32_reg_map[MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RX, hist[i])];
2649         else
2650           reg = EXTRACT_OPERAND (RD, hist[i]);
2651
2652         /* No nops are needed if INSN reads that register.  */
2653         if (insn != NULL && insn_uses_reg (insn, reg, MIPS_GR_REG))
2654           return 0;
2655
2656         /* ...or if any of the intervening instructions do.  */
2657         for (j = 0; j < i; j++)
2658           if (insn_uses_reg (&hist[j], reg, MIPS_GR_REG))
2659             return 0;
2660
2661         return MAX_VR4130_NOPS - i;
2662       }
2663   return 0;
2664 }
2665
2666 /* Return the number of nops that would be needed if instruction INSN
2667    immediately followed the MAX_NOPS instructions given by HIST,
2668    where HIST[0] is the most recent instruction.  If INSN is null,
2669    return the worse-case number of nops for any instruction.  */
2670
2671 static int
2672 nops_for_insn (const struct mips_cl_insn *hist,
2673                const struct mips_cl_insn *insn)
2674 {
2675   int i, nops, tmp_nops;
2676
2677   nops = 0;
2678   for (i = 0; i < MAX_DELAY_NOPS; i++)
2679     {
2680       tmp_nops = insns_between (hist + i, insn) - i;
2681       if (tmp_nops > nops)
2682         nops = tmp_nops;
2683     }
2684
2685   if (mips_fix_vr4130)
2686     {
2687       tmp_nops = nops_for_vr4130 (hist, insn);
2688       if (tmp_nops > nops)
2689         nops = tmp_nops;
2690     }
2691
2692   return nops;
2693 }
2694
2695 /* The variable arguments provide NUM_INSNS extra instructions that
2696    might be added to HIST.  Return the largest number of nops that
2697    would be needed after the extended sequence.  */
2698
2699 static int
2700 nops_for_sequence (int num_insns, const struct mips_cl_insn *hist, ...)
2701 {
2702   va_list args;
2703   struct mips_cl_insn buffer[MAX_NOPS];
2704   struct mips_cl_insn *cursor;
2705   int nops;
2706
2707   va_start (args, hist);
2708   cursor = buffer + num_insns;
2709   memcpy (cursor, hist, (MAX_NOPS - num_insns) * sizeof (*cursor));
2710   while (cursor > buffer)
2711     *--cursor = *va_arg (args, const struct mips_cl_insn *);
2712
2713   nops = nops_for_insn (buffer, NULL);
2714   va_end (args);
2715   return nops;
2716 }
2717
2718 /* Like nops_for_insn, but if INSN is a branch, take into account the
2719    worst-case delay for the branch target.  */
2720
2721 static int
2722 nops_for_insn_or_target (const struct mips_cl_insn *hist,
2723                          const struct mips_cl_insn *insn)
2724 {
2725   int nops, tmp_nops;
2726
2727   nops = nops_for_insn (hist, insn);
2728   if (insn->insn_mo->pinfo & (INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY
2729                               | INSN_COND_BRANCH_DELAY
2730                               | INSN_COND_BRANCH_LIKELY))
2731     {
2732       tmp_nops = nops_for_sequence (2, hist, insn, NOP_INSN);
2733       if (tmp_nops > nops)
2734         nops = tmp_nops;
2735     }
2736   else if (mips_opts.mips16
2737            && (insn->insn_mo->pinfo & (MIPS16_INSN_UNCOND_BRANCH
2738                                        | MIPS16_INSN_COND_BRANCH)))
2739     {
2740       tmp_nops = nops_for_sequence (1, hist, insn);
2741       if (tmp_nops > nops)
2742         nops = tmp_nops;
2743     }
2744   return nops;
2745 }
2746
2747 /* Fix NOP issue: Replace nops by "or at,at,zero".  */
2748
2749 static void
2750 fix_loongson2f_nop (struct mips_cl_insn * ip)
2751 {
2752   if (strcmp (ip->insn_mo->name, "nop") == 0)
2753     ip->insn_opcode = LOONGSON2F_NOP_INSN;
2754 }
2755
2756 /* Fix Jump Issue: Eliminate instruction fetch from outside 256M region
2757                    jr target pc &= 'hffff_ffff_cfff_ffff.  */
2758
2759 static void
2760 fix_loongson2f_jump (struct mips_cl_insn * ip)
2761 {
2762   if (strcmp (ip->insn_mo->name, "j") == 0
2763       || strcmp (ip->insn_mo->name, "jr") == 0
2764       || strcmp (ip->insn_mo->name, "jalr") == 0)
2765     {
2766       int sreg;
2767       expressionS ep;
2768
2769       if (! mips_opts.at)
2770         return;
2771
2772       sreg = EXTRACT_OPERAND (RS, *ip);
2773       if (sreg == ZERO || sreg == KT0 || sreg == KT1 || sreg == ATREG)
2774         return;
2775
2776       ep.X_op = O_constant;
2777       ep.X_add_number = 0xcfff0000;
2778       macro_build (&ep, "lui", "t,u", ATREG, BFD_RELOC_HI16);
2779       ep.X_add_number = 0xffff;
2780       macro_build (&ep, "ori", "t,r,i", ATREG, ATREG, BFD_RELOC_LO16);
2781       macro_build (NULL, "and", "d,v,t", sreg, sreg, ATREG);
2782     }
2783 }
2784
2785 static void
2786 fix_loongson2f (struct mips_cl_insn * ip)
2787 {
2788   if (mips_fix_loongson2f_nop)
2789     fix_loongson2f_nop (ip);
2790
2791   if (mips_fix_loongson2f_jump)
2792     fix_loongson2f_jump (ip);
2793 }
2794
2795 /* Output an instruction.  IP is the instruction information.
2796    ADDRESS_EXPR is an operand of the instruction to be used with
2797    RELOC_TYPE.  */
2798
2799 static void
2800 append_insn (struct mips_cl_insn *ip, expressionS *address_expr,
2801              bfd_reloc_code_real_type *reloc_type)
2802 {
2803   unsigned long prev_pinfo, pinfo;
2804   relax_stateT prev_insn_frag_type = 0;
2805   bfd_boolean relaxed_branch = FALSE;
2806   segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
2807
2808   if (mips_fix_loongson2f)
2809     fix_loongson2f (ip);
2810
2811   /* Mark instruction labels in mips16 mode.  */
2812   mips16_mark_labels ();
2813
2814   prev_pinfo = history[0].insn_mo->pinfo;
2815   pinfo = ip->insn_mo->pinfo;
2816
2817   if (mips_relax.sequence != 2 && !mips_opts.noreorder)
2818     {
2819       /* There are a lot of optimizations we could do that we don't.
2820          In particular, we do not, in general, reorder instructions.
2821          If you use gcc with optimization, it will reorder
2822          instructions and generally do much more optimization then we
2823          do here; repeating all that work in the assembler would only
2824          benefit hand written assembly code, and does not seem worth
2825          it.  */
2826       int nops = (mips_optimize == 0
2827                   ? nops_for_insn (history, NULL)
2828                   : nops_for_insn_or_target (history, ip));
2829       if (nops > 0)
2830         {
2831           fragS *old_frag;
2832           unsigned long old_frag_offset;
2833           int i;
2834
2835           old_frag = frag_now;
2836           old_frag_offset = frag_now_fix ();
2837
2838           for (i = 0; i < nops; i++)
2839             emit_nop ();
2840
2841           if (listing)
2842             {
2843               listing_prev_line ();
2844               /* We may be at the start of a variant frag.  In case we
2845                  are, make sure there is enough space for the frag
2846                  after the frags created by listing_prev_line.  The
2847                  argument to frag_grow here must be at least as large
2848                  as the argument to all other calls to frag_grow in
2849                  this file.  We don't have to worry about being in the
2850                  middle of a variant frag, because the variants insert
2851                  all needed nop instructions themselves.  */
2852               frag_grow (40);
2853             }
2854
2855           mips_move_labels ();
2856
2857 #ifndef NO_ECOFF_DEBUGGING
2858           if (ECOFF_DEBUGGING)
2859             ecoff_fix_loc (old_frag, old_frag_offset);
2860 #endif
2861         }
2862     }
2863   else if (mips_relax.sequence != 2 && prev_nop_frag != NULL)
2864     {
2865       /* Work out how many nops in prev_nop_frag are needed by IP.  */
2866       int nops = nops_for_insn_or_target (history, ip);
2867       gas_assert (nops <= prev_nop_frag_holds);
2868
2869       /* Enforce NOPS as a minimum.  */
2870       if (nops > prev_nop_frag_required)
2871         prev_nop_frag_required = nops;
2872
2873       if (prev_nop_frag_holds == prev_nop_frag_required)
2874         {
2875           /* Settle for the current number of nops.  Update the history
2876              accordingly (for the benefit of any future .set reorder code).  */
2877           prev_nop_frag = NULL;
2878           insert_into_history (prev_nop_frag_since,
2879                                prev_nop_frag_holds, NOP_INSN);
2880         }
2881       else
2882         {
2883           /* Allow this instruction to replace one of the nops that was
2884              tentatively added to prev_nop_frag.  */
2885           prev_nop_frag->fr_fix -= mips_opts.mips16 ? 2 : 4;
2886           prev_nop_frag_holds--;
2887           prev_nop_frag_since++;
2888         }
2889     }
2890
2891 #ifdef OBJ_ELF
2892   /* The value passed to dwarf2_emit_insn is the distance between
2893      the beginning of the current instruction and the address that
2894      should be recorded in the debug tables.  For MIPS16 debug info
2895      we want to use ISA-encoded addresses, so we pass -1 for an
2896      address higher by one than the current.  */
2897   dwarf2_emit_insn (mips_opts.mips16 ? -1 : 0);
2898 #endif
2899
2900   /* Record the frag type before frag_var.  */
2901   if (history[0].frag)
2902     prev_insn_frag_type = history[0].frag->fr_type;
2903
2904   if (address_expr
2905       && *reloc_type == BFD_RELOC_16_PCREL_S2
2906       && (pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY || pinfo & INSN_COND_BRANCH_DELAY
2907           || pinfo & INSN_COND_BRANCH_LIKELY)
2908       && mips_relax_branch
2909       /* Don't try branch relaxation within .set nomacro, or within
2910          .set noat if we use $at for PIC computations.  If it turns
2911          out that the branch was out-of-range, we'll get an error.  */
2912       && !mips_opts.warn_about_macros
2913       && (mips_opts.at || mips_pic == NO_PIC)
2914       && !mips_opts.mips16)
2915     {
2916       relaxed_branch = TRUE;
2917       add_relaxed_insn (ip, (relaxed_branch_length
2918                              (NULL, NULL,
2919                               (pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY) ? -1
2920                               : (pinfo & INSN_COND_BRANCH_LIKELY) ? 1
2921                               : 0)), 4,
2922                         RELAX_BRANCH_ENCODE
2923                         (pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY,
2924                          pinfo & INSN_COND_BRANCH_LIKELY,
2925                          pinfo & INSN_WRITE_GPR_31,
2926                          0),
2927                         address_expr->X_add_symbol,
2928                         address_expr->X_add_number);
2929       *reloc_type = BFD_RELOC_UNUSED;
2930     }
2931   else if (*reloc_type > BFD_RELOC_UNUSED)
2932     {
2933       /* We need to set up a variant frag.  */
2934       gas_assert (mips_opts.mips16 && address_expr != NULL);
2935       add_relaxed_insn (ip, 4, 0,
2936                         RELAX_MIPS16_ENCODE
2937                         (*reloc_type - BFD_RELOC_UNUSED,
2938                          mips16_small, mips16_ext,
2939                          prev_pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY,
2940                          history[0].mips16_absolute_jump_p),
2941                         make_expr_symbol (address_expr), 0);
2942     }
2943   else if (mips_opts.mips16
2944            && ! ip->use_extend
2945            && *reloc_type != BFD_RELOC_MIPS16_JMP)
2946     {
2947       if ((pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY) == 0)
2948         /* Make sure there is enough room to swap this instruction with
2949            a following jump instruction.  */
2950         frag_grow (6);
2951       add_fixed_insn (ip);
2952     }
2953   else
2954     {
2955       if (mips_opts.mips16
2956           && mips_opts.noreorder
2957           && (prev_pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY) != 0)
2958         as_warn (_("extended instruction in delay slot"));
2959
2960       if (mips_relax.sequence)
2961         {
2962           /* If we've reached the end of this frag, turn it into a variant
2963              frag and record the information for the instructions we've
2964              written so far.  */
2965           if (frag_room () < 4)
2966             relax_close_frag ();
2967           mips_relax.sizes[mips_relax.sequence - 1] += 4;
2968         }
2969
2970       if (mips_relax.sequence != 2)
2971         mips_macro_warning.sizes[0] += 4;
2972       if (mips_relax.sequence != 1)
2973         mips_macro_warning.sizes[1] += 4;
2974
2975       if (mips_opts.mips16)
2976         {
2977           ip->fixed_p = 1;
2978           ip->mips16_absolute_jump_p = (*reloc_type == BFD_RELOC_MIPS16_JMP);
2979         }
2980       add_fixed_insn (ip);
2981     }
2982
2983   if (address_expr != NULL && *reloc_type <= BFD_RELOC_UNUSED)
2984     {
2985       if (address_expr->X_op == O_constant)
2986         {
2987           unsigned int tmp;
2988
2989           switch (*reloc_type)
2990             {
2991             case BFD_RELOC_32:
2992               ip->insn_opcode |= address_expr->X_add_number;
2993               break;
2994
2995             case BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST:
2996               tmp = (address_expr->X_add_number + 0x800080008000ull) >> 48;
2997               ip->insn_opcode |= tmp & 0xffff;
2998               break;
2999
3000             case BFD_RELOC_MIPS_HIGHER:
3001               tmp = (address_expr->X_add_number + 0x80008000ull) >> 32;
3002               ip->insn_opcode |= tmp & 0xffff;
3003               break;
3004
3005             case BFD_RELOC_HI16_S:
3006               tmp = (address_expr->X_add_number + 0x8000) >> 16;
3007               ip->insn_opcode |= tmp & 0xffff;
3008               break;
3009
3010             case BFD_RELOC_HI16:
3011               ip->insn_opcode |= (address_expr->X_add_number >> 16) & 0xffff;
3012               break;
3013
3014             case BFD_RELOC_UNUSED:
3015             case BFD_RELOC_LO16:
3016             case BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP:
3017               ip->insn_opcode |= address_expr->X_add_number & 0xffff;
3018               break;
3019
3020             case BFD_RELOC_MIPS_JMP:
3021               if ((address_expr->X_add_number & 3) != 0)
3022                 as_bad (_("jump to misaligned address (0x%lx)"),
3023                         (unsigned long) address_expr->X_add_number);
3024               ip->insn_opcode |= (address_expr->X_add_number >> 2) & 0x3ffffff;
3025               break;
3026
3027             case BFD_RELOC_MIPS16_JMP:
3028               if ((address_expr->X_add_number & 3) != 0)
3029                 as_bad (_("jump to misaligned address (0x%lx)"),
3030                         (unsigned long) address_expr->X_add_number);
3031               ip->insn_opcode |=
3032                 (((address_expr->X_add_number & 0x7c0000) << 3)
3033                  | ((address_expr->X_add_number & 0xf800000) >> 7)
3034                  | ((address_expr->X_add_number & 0x3fffc) >> 2));
3035               break;
3036
3037             case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
3038               if ((address_expr->X_add_number & 3) != 0)
3039                 as_bad (_("branch to misaligned address (0x%lx)"),
3040                         (unsigned long) address_expr->X_add_number);
3041               if (mips_relax_branch)
3042                 goto need_reloc;
3043               if ((address_expr->X_add_number + 0x20000) & ~0x3ffff)
3044                 as_bad (_("branch address range overflow (0x%lx)"),
3045                         (unsigned long) address_expr->X_add_number);
3046               ip->insn_opcode |= (address_expr->X_add_number >> 2) & 0xffff;
3047               break;
3048
3049             default:
3050               internalError ();
3051             }
3052         }
3053       else if (*reloc_type < BFD_RELOC_UNUSED)
3054         need_reloc:
3055         {
3056           reloc_howto_type *howto;
3057           int i;
3058
3059           /* In a compound relocation, it is the final (outermost)
3060              operator that determines the relocated field.  */
3061           for (i = 1; i < 3; i++)
3062             if (reloc_type[i] == BFD_RELOC_UNUSED)
3063               break;
3064
3065           howto = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, reloc_type[i - 1]);
3066           if (howto == NULL)
3067             {
3068               /* To reproduce this failure try assembling gas/testsuites/
3069                  gas/mips/mips16-intermix.s with a mips-ecoff targeted
3070                  assembler.  */
3071               as_bad (_("Unsupported MIPS relocation number %d"), reloc_type[i - 1]);
3072               howto = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, BFD_RELOC_16);
3073             }
3074           
3075           ip->fixp[0] = fix_new_exp (ip->frag, ip->where,
3076                                      bfd_get_reloc_size (howto),
3077                                      address_expr,
3078                                      reloc_type[0] == BFD_RELOC_16_PCREL_S2,
3079                                      reloc_type[0]);
3080
3081           /* Tag symbols that have a R_MIPS16_26 relocation against them.  */
3082           if (reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS16_JMP
3083               && ip->fixp[0]->fx_addsy)
3084             *symbol_get_tc (ip->fixp[0]->fx_addsy) = 1;
3085
3086           /* These relocations can have an addend that won't fit in
3087              4 octets for 64bit assembly.  */
3088           if (HAVE_64BIT_GPRS
3089               && ! howto->partial_inplace
3090               && (reloc_type[0] == BFD_RELOC_16
3091                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_32
3092                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_JMP
3093                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_GPREL16
3094                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_LITERAL
3095                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_GPREL32
3096                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_64
3097                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_CTOR
3098                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_SUB
3099                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST
3100                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_HIGHER
3101                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_SCN_DISP
3102                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_REL16
3103                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_RELGOT
3104                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS16_GPREL
3105                   || hi16_reloc_p (reloc_type[0])
3106                   || lo16_reloc_p (reloc_type[0])))
3107             ip->fixp[0]->fx_no_overflow = 1;
3108
3109           if (mips_relax.sequence)
3110             {
3111               if (mips_relax.first_fixup == 0)
3112                 mips_relax.first_fixup = ip->fixp[0];
3113             }
3114           else if (reloc_needs_lo_p (*reloc_type))
3115             {
3116               struct mips_hi_fixup *hi_fixup;
3117
3118               /* Reuse the last entry if it already has a matching %lo.  */
3119               hi_fixup = mips_hi_fixup_list;
3120               if (hi_fixup == 0
3121                   || !fixup_has_matching_lo_p (hi_fixup->fixp))
3122                 {
3123                   hi_fixup = ((struct mips_hi_fixup *)
3124                               xmalloc (sizeof (struct mips_hi_fixup)));
3125                   hi_fixup->next = mips_hi_fixup_list;
3126                   mips_hi_fixup_list = hi_fixup;
3127                 }
3128               hi_fixup->fixp = ip->fixp[0];
3129               hi_fixup->seg = now_seg;
3130             }
3131
3132           /* Add fixups for the second and third relocations, if given.
3133              Note that the ABI allows the second relocation to be
3134              against RSS_UNDEF, RSS_GP, RSS_GP0 or RSS_LOC.  At the
3135              moment we only use RSS_UNDEF, but we could add support
3136              for the others if it ever becomes necessary.  */
3137           for (i = 1; i < 3; i++)
3138             if (reloc_type[i] != BFD_RELOC_UNUSED)
3139               {
3140                 ip->fixp[i] = fix_new (ip->frag, ip->where,
3141                                        ip->fixp[0]->fx_size, NULL, 0,
3142                                        FALSE, reloc_type[i]);
3143
3144                 /* Use fx_tcbit to mark compound relocs.  */
3145                 ip->fixp[0]->fx_tcbit = 1;
3146                 ip->fixp[i]->fx_tcbit = 1;
3147               }
3148         }
3149     }
3150   install_insn (ip);
3151
3152   /* Update the register mask information.  */
3153   if (! mips_opts.mips16)
3154     {
3155       if (pinfo & INSN_WRITE_GPR_D)
3156         mips_gprmask |= 1 << EXTRACT_OPERAND (RD, *ip);
3157       if ((pinfo & (INSN_WRITE_GPR_T | INSN_READ_GPR_T)) != 0)
3158         mips_gprmask |= 1 << EXTRACT_OPERAND (RT, *ip);
3159       if (pinfo & INSN_READ_GPR_S)
3160         mips_gprmask |= 1 << EXTRACT_OPERAND (RS, *ip);
3161       if (pinfo & INSN_WRITE_GPR_31)
3162         mips_gprmask |= 1 << RA;
3163       if (pinfo & INSN_WRITE_FPR_D)
3164         mips_cprmask[1] |= 1 << EXTRACT_OPERAND (FD, *ip);
3165       if ((pinfo & (INSN_WRITE_FPR_S | INSN_READ_FPR_S)) != 0)
3166         mips_cprmask[1] |= 1 << EXTRACT_OPERAND (FS, *ip);
3167       if ((pinfo & (INSN_WRITE_FPR_T | INSN_READ_FPR_T)) != 0)
3168         mips_cprmask[1] |= 1 << EXTRACT_OPERAND (FT, *ip);
3169       if ((pinfo & INSN_READ_FPR_R) != 0)
3170         mips_cprmask[1] |= 1 << EXTRACT_OPERAND (FR, *ip);
3171       if (pinfo & INSN_COP)
3172         {
3173           /* We don't keep enough information to sort these cases out.
3174              The itbl support does keep this information however, although
3175              we currently don't support itbl fprmats as part of the cop
3176              instruction.  May want to add this support in the future.  */
3177         }
3178       /* Never set the bit for $0, which is always zero.  */
3179       mips_gprmask &= ~1 << 0;
3180     }
3181   else
3182     {
3183       if (pinfo & (MIPS16_INSN_WRITE_X | MIPS16_INSN_READ_X))
3184         mips_gprmask |= 1 << MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RX, *ip);
3185       if (pinfo & (MIPS16_INSN_WRITE_Y | MIPS16_INSN_READ_Y))
3186         mips_gprmask |= 1 << MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RY, *ip);
3187       if (pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_Z)
3188         mips_gprmask |= 1 << MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RZ, *ip);
3189       if (pinfo & (MIPS16_INSN_WRITE_T | MIPS16_INSN_READ_T))
3190         mips_gprmask |= 1 << TREG;
3191       if (pinfo & (MIPS16_INSN_WRITE_SP | MIPS16_INSN_READ_SP))
3192         mips_gprmask |= 1 << SP;
3193       if (pinfo & (MIPS16_INSN_WRITE_31 | MIPS16_INSN_READ_31))
3194         mips_gprmask |= 1 << RA;
3195       if (pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_GPR_Y)
3196         mips_gprmask |= 1 << MIPS16OP_EXTRACT_REG32R (ip->insn_opcode);
3197       if (pinfo & MIPS16_INSN_READ_Z)
3198         mips_gprmask |= 1 << MIPS16_EXTRACT_OPERAND (MOVE32Z, *ip);
3199       if (pinfo & MIPS16_INSN_READ_GPR_X)
3200         mips_gprmask |= 1 << MIPS16_EXTRACT_OPERAND (REGR32, *ip);
3201     }
3202
3203   if (mips_relax.sequence != 2 && !mips_opts.noreorder)
3204     {
3205       /* Filling the branch delay slot is more complex.  We try to
3206          switch the branch with the previous instruction, which we can
3207          do if the previous instruction does not set up a condition
3208          that the branch tests and if the branch is not itself the
3209          target of any branch.  */
3210       if ((pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY)
3211           || (pinfo & INSN_COND_BRANCH_DELAY))
3212         {
3213           if (mips_optimize < 2
3214               /* If we have seen .set volatile or .set nomove, don't
3215                  optimize.  */
3216               || mips_opts.nomove != 0
3217               /* We can't swap if the previous instruction's position
3218                  is fixed.  */
3219               || history[0].fixed_p
3220               /* If the previous previous insn was in a .set
3221                  noreorder, we can't swap.  Actually, the MIPS
3222                  assembler will swap in this situation.  However, gcc
3223                  configured -with-gnu-as will generate code like
3224                    .set noreorder
3225                    lw   $4,XXX
3226                    .set reorder
3227                    INSN
3228                    bne  $4,$0,foo
3229                  in which we can not swap the bne and INSN.  If gcc is
3230                  not configured -with-gnu-as, it does not output the
3231                  .set pseudo-ops.  */
3232               || history[1].noreorder_p
3233               /* If the branch is itself the target of a branch, we
3234                  can not swap.  We cheat on this; all we check for is
3235                  whether there is a label on this instruction.  If
3236                  there are any branches to anything other than a
3237                  label, users must use .set noreorder.  */
3238               || si->label_list != NULL
3239               /* If the previous instruction is in a variant frag
3240                  other than this branch's one, we cannot do the swap.
3241                  This does not apply to the mips16, which uses variant
3242                  frags for different purposes.  */
3243               || (! mips_opts.mips16
3244                   && prev_insn_frag_type == rs_machine_dependent)
3245               /* Check for conflicts between the branch and the instructions
3246                  before the candidate delay slot.  */
3247               || nops_for_insn (history + 1, ip) > 0
3248               /* Check for conflicts between the swapped sequence and the
3249                  target of the branch.  */
3250               || nops_for_sequence (2, history + 1, ip, history) > 0
3251               /* We do not swap with a trap instruction, since it
3252                  complicates trap handlers to have the trap
3253                  instruction be in a delay slot.  */
3254               || (prev_pinfo & INSN_TRAP)
3255               /* If the branch reads a register that the previous
3256                  instruction sets, we can not swap.  */
3257               || (! mips_opts.mips16
3258                   && (prev_pinfo & INSN_WRITE_GPR_T)
3259                   && insn_uses_reg (ip, EXTRACT_OPERAND (RT, history[0]),
3260                                     MIPS_GR_REG))
3261               || (! mips_opts.mips16
3262                   && (prev_pinfo & INSN_WRITE_GPR_D)
3263                   && insn_uses_reg (ip, EXTRACT_OPERAND (RD, history[0]),
3264                                     MIPS_GR_REG))
3265               || (mips_opts.mips16
3266                   && (((prev_pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_X)
3267                        && (insn_uses_reg
3268                            (ip, MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RX, history[0]),
3269                             MIPS16_REG)))
3270                       || ((prev_pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_Y)
3271                           && (insn_uses_reg
3272                               (ip, MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RY, history[0]),
3273                                MIPS16_REG)))
3274                       || ((prev_pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_Z)
3275                           && (insn_uses_reg
3276                               (ip, MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RZ, history[0]),
3277                                MIPS16_REG)))
3278                       || ((prev_pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_T)
3279                           && insn_uses_reg (ip, TREG, MIPS_GR_REG))
3280                       || ((prev_pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_31)
3281                           && insn_uses_reg (ip, RA, MIPS_GR_REG))
3282                       || ((prev_pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_GPR_Y)
3283                           && insn_uses_reg (ip,
3284                                             MIPS16OP_EXTRACT_REG32R
3285                                               (history[0].insn_opcode),
3286                                             MIPS_GR_REG))))
3287               /* If the branch writes a register that the previous
3288                  instruction sets, we can not swap (we know that
3289                  branches write only to RD or to $31).  */
3290               || (! mips_opts.mips16
3291                   && (prev_pinfo & INSN_WRITE_GPR_T)
3292                   && (((pinfo & INSN_WRITE_GPR_D)
3293                        && (EXTRACT_OPERAND (RT, history[0])
3294                            == EXTRACT_OPERAND (RD, *ip)))
3295                       || ((pinfo & INSN_WRITE_GPR_31)
3296                           && EXTRACT_OPERAND (RT, history[0]) == RA)))
3297               || (! mips_opts.mips16
3298                   && (prev_pinfo & INSN_WRITE_GPR_D)
3299                   && (((pinfo & INSN_WRITE_GPR_D)
3300                        && (EXTRACT_OPERAND (RD, history[0])
3301                            == EXTRACT_OPERAND (RD, *ip)))
3302                       || ((pinfo & INSN_WRITE_GPR_31)
3303                           && EXTRACT_OPERAND (RD, history[0]) == RA)))
3304               || (mips_opts.mips16
3305                   && (pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_31)
3306                   && ((prev_pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_31)
3307                       || ((prev_pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_GPR_Y)
3308                           && (MIPS16OP_EXTRACT_REG32R (history[0].insn_opcode)
3309                               == RA))))
3310               /* If the branch writes a register that the previous
3311                  instruction reads, we can not swap (we know that
3312                  branches only write to RD or to $31).  */
3313               || (! mips_opts.mips16
3314                   && (pinfo & INSN_WRITE_GPR_D)
3315                   && insn_uses_reg (&history[0],
3316                                     EXTRACT_OPERAND (RD, *ip),
3317                                     MIPS_GR_REG))
3318               || (! mips_opts.mips16
3319                   && (pinfo & INSN_WRITE_GPR_31)
3320                   && insn_uses_reg (&history[0], RA, MIPS_GR_REG))
3321               || (mips_opts.mips16
3322                   && (pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_31)
3323                   && insn_uses_reg (&history[0], RA, MIPS_GR_REG))
3324               /* If one instruction sets a condition code and the
3325                  other one uses a condition code, we can not swap.  */
3326               || ((pinfo & INSN_READ_COND_CODE)
3327                   && (prev_pinfo & INSN_WRITE_COND_CODE))
3328               || ((pinfo & INSN_WRITE_COND_CODE)
3329                   && (prev_pinfo & INSN_READ_COND_CODE))
3330               /* If the previous instruction uses the PC, we can not
3331                  swap.  */
3332               || (mips_opts.mips16
3333                   && (prev_pinfo & MIPS16_INSN_READ_PC))
3334               /* If the previous instruction had a fixup in mips16
3335                  mode, we can not swap.  This normally means that the
3336                  previous instruction was a 4 byte branch anyhow.  */
3337               || (mips_opts.mips16 && history[0].fixp[0])
3338               /* If the previous instruction is a sync, sync.l, or
3339                  sync.p, we can not swap.  */
3340               || (prev_pinfo & INSN_SYNC)
3341               /* If the previous instruction is an ERET or
3342                  DERET, avoid the swap.  */
3343               || (history[0].insn_opcode == INSN_ERET)
3344               || (history[0].insn_opcode == INSN_DERET))
3345             {
3346               if (mips_opts.mips16
3347                   && (pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY)
3348                   && (pinfo & (MIPS16_INSN_READ_X | MIPS16_INSN_READ_31))
3349                   && ISA_SUPPORTS_MIPS16E)
3350                 {
3351                   /* Convert MIPS16 jr/jalr into a "compact" jump.  */
3352                   ip->insn_opcode |= 0x0080;
3353                   install_insn (ip);
3354                   insert_into_history (0, 1, ip);
3355                 } 
3356               else
3357                 {
3358                   /* We could do even better for unconditional branches to
3359                      portions of this object file; we could pick up the
3360                      instruction at the destination, put it in the delay
3361                      slot, and bump the destination address.  */
3362                   insert_into_history (0, 1, ip);
3363                   emit_nop ();
3364                 }
3365                 
3366               if (mips_relax.sequence)
3367                 mips_relax.sizes[mips_relax.sequence - 1] += 4;
3368             }
3369           else
3370             {
3371               /* It looks like we can actually do the swap.  */
3372               struct mips_cl_insn delay = history[0];
3373               if (mips_opts.mips16)
3374                 {
3375                   know (delay.frag == ip->frag);
3376                   move_insn (ip, delay.frag, delay.where);
3377                   move_insn (&delay, ip->frag, ip->where + insn_length (ip));
3378                 }
3379               else if (relaxed_branch)
3380                 {
3381                   /* Add the delay slot instruction to the end of the
3382                      current frag and shrink the fixed part of the
3383                      original frag.  If the branch occupies the tail of
3384                      the latter, move it backwards to cover the gap.  */
3385                   delay.frag->fr_fix -= 4;
3386                   if (delay.frag == ip->frag)
3387                     move_insn (ip, ip->frag, ip->where - 4);
3388                   add_fixed_insn (&delay);
3389                 }
3390               else
3391                 {
3392                   move_insn (&delay, ip->frag, ip->where);
3393                   move_insn (ip, history[0].frag, history[0].where);
3394                 }
3395               history[0] = *ip;
3396               delay.fixed_p = 1;
3397               insert_into_history (0, 1, &delay);
3398             }
3399
3400           /* If that was an unconditional branch, forget the previous
3401              insn information.  */
3402           if (pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY)
3403             {
3404               mips_no_prev_insn ();
3405             }
3406         }
3407       else if (pinfo & INSN_COND_BRANCH_LIKELY)
3408         {
3409           /* We don't yet optimize a branch likely.  What we should do
3410              is look at the target, copy the instruction found there
3411              into the delay slot, and increment the branch to jump to
3412              the next instruction.  */
3413           insert_into_history (0, 1, ip);
3414           emit_nop ();
3415         }
3416       else
3417         insert_into_history (0, 1, ip);
3418     }
3419   else
3420     insert_into_history (0, 1, ip);
3421
3422   /* We just output an insn, so the next one doesn't have a label.  */
3423   mips_clear_insn_labels ();
3424 }
3425
3426 /* Forget that there was any previous instruction or label.  */
3427
3428 static void
3429 mips_no_prev_insn (void)
3430 {
3431   prev_nop_frag = NULL;
3432   insert_into_history (0, ARRAY_SIZE (history), NOP_INSN);
3433   mips_clear_insn_labels ();
3434 }
3435
3436 /* This function must be called before we emit something other than
3437    instructions.  It is like mips_no_prev_insn except that it inserts
3438    any NOPS that might be needed by previous instructions.  */
3439
3440 void
3441 mips_emit_delays (void)
3442 {
3443   if (! mips_opts.noreorder)
3444     {
3445       int nops = nops_for_insn (history, NULL);
3446       if (nops > 0)
3447         {
3448           while (nops-- > 0)
3449             add_fixed_insn (NOP_INSN);
3450           mips_move_labels ();
3451         }
3452     }
3453   mips_no_prev_insn ();
3454 }
3455
3456 /* Start a (possibly nested) noreorder block.  */
3457
3458 static void
3459 start_noreorder (void)
3460 {
3461   if (mips_opts.noreorder == 0)
3462     {
3463       unsigned int i;
3464       int nops;
3465
3466       /* None of the instructions before the .set noreorder can be moved.  */
3467       for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (history); i++)
3468         history[i].fixed_p = 1;
3469
3470       /* Insert any nops that might be needed between the .set noreorder
3471          block and the previous instructions.  We will later remove any
3472          nops that turn out not to be needed.  */
3473       nops = nops_for_insn (history, NULL);
3474       if (nops > 0)
3475         {
3476           if (mips_optimize != 0)
3477             {
3478               /* Record the frag which holds the nop instructions, so
3479                  that we can remove them if we don't need them.  */
3480               frag_grow (mips_opts.mips16 ? nops * 2 : nops * 4);
3481               prev_nop_frag = frag_now;
3482               prev_nop_frag_holds = nops;
3483               prev_nop_frag_required = 0;
3484               prev_nop_frag_since = 0;
3485             }
3486
3487           for (; nops > 0; --nops)
3488             add_fixed_insn (NOP_INSN);
3489
3490           /* Move on to a new frag, so that it is safe to simply
3491              decrease the size of prev_nop_frag.  */
3492           frag_wane (frag_now);
3493           frag_new (0);
3494           mips_move_labels ();
3495         }
3496       mips16_mark_labels ();
3497       mips_clear_insn_labels ();
3498     }
3499   mips_opts.noreorder++;
3500   mips_any_noreorder = 1;
3501 }
3502
3503 /* End a nested noreorder block.  */
3504
3505 static void
3506 end_noreorder (void)
3507 {
3508
3509   mips_opts.noreorder--;
3510   if (mips_opts.noreorder == 0 && prev_nop_frag != NULL)
3511     {
3512       /* Commit to inserting prev_nop_frag_required nops and go back to
3513          handling nop insertion the .set reorder way.  */
3514       prev_nop_frag->fr_fix -= ((prev_nop_frag_holds - prev_nop_frag_required)
3515                                 * (mips_opts.mips16 ? 2 : 4));
3516       insert_into_history (prev_nop_frag_since,
3517                            prev_nop_frag_required, NOP_INSN);
3518       prev_nop_frag = NULL;
3519     }
3520 }
3521
3522 /* Set up global variables for the start of a new macro.  */
3523
3524 static void
3525 macro_start (void)
3526 {
3527   memset (&mips_macro_warning.sizes, 0, sizeof (mips_macro_warning.sizes));
3528   mips_macro_warning.delay_slot_p = (mips_opts.noreorder
3529                                      && (history[0].insn_mo->pinfo
3530                                          & (INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY
3531                                             | INSN_COND_BRANCH_DELAY
3532                                             | INSN_COND_BRANCH_LIKELY)) != 0);
3533 }
3534
3535 /* Given that a macro is longer than 4 bytes, return the appropriate warning
3536    for it.  Return null if no warning is needed.  SUBTYPE is a bitmask of
3537    RELAX_DELAY_SLOT and RELAX_NOMACRO.  */
3538
3539 static const char *
3540 macro_warning (relax_substateT subtype)
3541 {
3542   if (subtype & RELAX_DELAY_SLOT)
3543     return _("Macro instruction expanded into multiple instructions"
3544              " in a branch delay slot");
3545   else if (subtype & RELAX_NOMACRO)
3546     return _("Macro instruction expanded into multiple instructions");
3547   else
3548     return 0;
3549 }
3550
3551 /* Finish up a macro.  Emit warnings as appropriate.  */
3552
3553 static void
3554 macro_end (void)
3555 {
3556   if (mips_macro_warning.sizes[0] > 4 || mips_macro_warning.sizes[1] > 4)
3557     {
3558       relax_substateT subtype;
3559
3560       /* Set up the relaxation warning flags.  */
3561       subtype = 0;
3562       if (mips_macro_warning.sizes[1] > mips_macro_warning.sizes[0])
3563         subtype |= RELAX_SECOND_LONGER;
3564       if (mips_opts.warn_about_macros)
3565         subtype |= RELAX_NOMACRO;
3566       if (mips_macro_warning.delay_slot_p)
3567         subtype |= RELAX_DELAY_SLOT;
3568
3569       if (mips_macro_warning.sizes[0] > 4 && mips_macro_warning.sizes[1] > 4)
3570         {
3571           /* Either the macro has a single implementation or both
3572              implementations are longer than 4 bytes.  Emit the
3573              warning now.  */
3574           const char *msg = macro_warning (subtype);
3575           if (msg != 0)
3576             as_warn ("%s", msg);
3577         }
3578       else
3579         {
3580           /* One implementation might need a warning but the other
3581              definitely doesn't.  */
3582           mips_macro_warning.first_frag->fr_subtype |= subtype;
3583         }
3584     }
3585 }
3586
3587 /* Read a macro's relocation codes from *ARGS and store them in *R.
3588    The first argument in *ARGS will be either the code for a single
3589    relocation or -1 followed by the three codes that make up a
3590    composite relocation.  */
3591
3592 static void
3593 macro_read_relocs (va_list *args, bfd_reloc_code_real_type *r)
3594 {
3595   int i, next;
3596
3597   next = va_arg (*args, int);
3598   if (next >= 0)
3599     r[0] = (bfd_reloc_code_real_type) next;
3600   else
3601     for (i = 0; i < 3; i++)
3602       r[i] = (bfd_reloc_code_real_type) va_arg (*args, int);
3603 }
3604
3605 /* Build an instruction created by a macro expansion.  This is passed
3606    a pointer to the count of instructions created so far, an
3607    expression, the name of the instruction to build, an operand format
3608    string, and corresponding arguments.  */
3609
3610 static void
3611 macro_build (expressionS *ep, const char *name, const char *fmt, ...)
3612 {
3613   const struct mips_opcode *mo;
3614   struct mips_cl_insn insn;
3615   bfd_reloc_code_real_type r[3];
3616   va_list args;
3617
3618   va_start (args, fmt);
3619
3620   if (mips_opts.mips16)
3621     {
3622       mips16_macro_build (ep, name, fmt, &args);
3623       va_end (args);
3624       return;
3625     }
3626
3627   r[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
3628   r[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
3629   r[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
3630   mo = (struct mips_opcode *) hash_find (op_hash, name);
3631   gas_assert (mo);
3632   gas_assert (strcmp (name, mo->name) == 0);
3633
3634   while (1)
3635     {
3636       /* Search until we get a match for NAME.  It is assumed here that
3637          macros will never generate MDMX, MIPS-3D, or MT instructions.  */
3638       if (strcmp (fmt, mo->args) == 0
3639           && mo->pinfo != INSN_MACRO
3640           && is_opcode_valid (mo))
3641         break;
3642
3643       ++mo;
3644       gas_assert (mo->name);
3645       gas_assert (strcmp (name, mo->name) == 0);
3646     }
3647
3648   create_insn (&insn, mo);
3649   for (;;)
3650     {
3651       switch (*fmt++)
3652         {
3653         case '\0':
3654           break;
3655
3656         case ',':
3657         case '(':
3658         case ')':
3659           continue;
3660
3661         case '+':
3662           switch (*fmt++)
3663             {
3664             case 'A':
3665             case 'E':
3666               INSERT_OPERAND (SHAMT, insn, va_arg (args, int));
3667               continue;
3668
3669             case 'B':
3670             case 'F':
3671               /* Note that in the macro case, these arguments are already
3672                  in MSB form.  (When handling the instruction in the
3673                  non-macro case, these arguments are sizes from which
3674                  MSB values must be calculated.)  */
3675               INSERT_OPERAND (INSMSB, insn, va_arg (args, int));
3676               continue;
3677
3678             case 'C':
3679             case 'G':
3680             case 'H':
3681               /* Note that in the macro case, these arguments are already
3682                  in MSBD form.  (When handling the instruction in the
3683                  non-macro case, these arguments are sizes from which
3684                  MSBD values must be calculated.)  */
3685               INSERT_OPERAND (EXTMSBD, insn, va_arg (args, int));
3686               continue;
3687
3688             case 'Q':
3689               INSERT_OPERAND (SEQI, insn, va_arg (args, int));
3690               continue;
3691
3692             default:
3693               internalError ();
3694             }
3695           continue;
3696
3697         case '2':
3698           INSERT_OPERAND (BP, insn, va_arg (args, int));
3699           continue;
3700
3701         case 't':
3702         case 'w':
3703         case 'E':
3704           INSERT_OPERAND (RT, insn, va_arg (args, int));
3705           continue;
3706
3707         case 'c':
3708           INSERT_OPERAND (CODE, insn, va_arg (args, int));
3709           continue;
3710
3711         case 'T':
3712         case 'W':
3713           INSERT_OPERAND (FT, insn, va_arg (args, int));
3714           continue;
3715
3716         case 'd':
3717         case 'G':
3718         case 'K':
3719           INSERT_OPERAND (RD, insn, va_arg (args, int));
3720           continue;
3721
3722         case 'U':
3723           {
3724             int tmp = va_arg (args, int);
3725
3726             INSERT_OPERAND (RT, insn, tmp);
3727             INSERT_OPERAND (RD, insn, tmp);
3728             continue;
3729           }
3730
3731         case 'V':
3732         case 'S':
3733           INSERT_OPERAND (FS, insn, va_arg (args, int));
3734           continue;
3735
3736         case 'z':
3737           continue;
3738
3739         case '<':
3740           INSERT_OPERAND (SHAMT, insn, va_arg (args, int));
3741           continue;
3742
3743         case 'D':
3744           INSERT_OPERAND (FD, insn, va_arg (args, int));
3745           continue;
3746
3747         case 'B':
3748           INSERT_OPERAND (CODE20, insn, va_arg (args, int));
3749           continue;
3750
3751         case 'J':
3752           INSERT_OPERAND (CODE19, insn, va_arg (args, int));
3753           continue;
3754
3755         case 'q':
3756           INSERT_OPERAND (CODE2, insn, va_arg (args, int));
3757           continue;
3758
3759         case 'b':
3760         case 's':
3761         case 'r':
3762         case 'v':
3763           INSERT_OPERAND (RS, insn, va_arg (args, int));
3764           continue;
3765
3766         case 'i':
3767         case 'j':
3768           macro_read_relocs (&args, r);
3769           gas_assert (*r == BFD_RELOC_GPREL16
3770                       || *r == BFD_RELOC_MIPS_HIGHER
3771                       || *r == BFD_RELOC_HI16_S
3772                       || *r == BFD_RELOC_LO16
3773                       || *r == BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST);
3774           continue;
3775
3776         case 'o':
3777           macro_read_relocs (&args, r);
3778           continue;
3779
3780         case 'u':
3781           macro_read_relocs (&args, r);
3782           gas_assert (ep != NULL
3783                       && (ep->X_op == O_constant
3784                           || (ep->X_op == O_symbol
3785                               && (*r == BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST
3786                                   || *r == BFD_RELOC_HI16_S
3787                                   || *r == BFD_RELOC_HI16
3788                                   || *r == BFD_RELOC_GPREL16
3789                                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16
3790                                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16))));
3791           continue;
3792
3793         case 'p':
3794           gas_assert (ep != NULL);
3795
3796           /*
3797            * This allows macro() to pass an immediate expression for
3798            * creating short branches without creating a symbol.
3799            *
3800            * We don't allow branch relaxation for these branches, as
3801            * they should only appear in ".set nomacro" anyway.
3802            */
3803           if (ep->X_op == O_constant)
3804             {
3805               if ((ep->X_add_number & 3) != 0)
3806                 as_bad (_("branch to misaligned address (0x%lx)"),
3807                         (unsigned long) ep->X_add_number);
3808               if ((ep->X_add_number + 0x20000) & ~0x3ffff)
3809                 as_bad (_("branch address range overflow (0x%lx)"),
3810                         (unsigned long) ep->X_add_number);
3811               insn.insn_opcode |= (ep->X_add_number >> 2) & 0xffff;
3812               ep = NULL;
3813             }
3814           else
3815             *r = BFD_RELOC_16_PCREL_S2;
3816           continue;
3817
3818         case 'a':
3819           gas_assert (ep != NULL);
3820           *r = BFD_RELOC_MIPS_JMP;
3821           continue;
3822
3823         case 'C':
3824           INSERT_OPERAND (COPZ, insn, va_arg (args, unsigned long));
3825           continue;
3826
3827         case 'k':
3828           INSERT_OPERAND (CACHE, insn, va_arg (args, unsigned long));
3829           continue;
3830
3831         default:
3832           internalError ();
3833         }
3834       break;
3835     }
3836   va_end (args);
3837   gas_assert (*r == BFD_RELOC_UNUSED ? ep == NULL : ep != NULL);
3838
3839   append_insn (&insn, ep, r);
3840 }
3841
3842 static void
3843 mips16_macro_build (expressionS *ep, const char *name, const char *fmt,
3844                     va_list *args)
3845 {
3846   struct mips_opcode *mo;
3847   struct mips_cl_insn insn;
3848   bfd_reloc_code_real_type r[3]
3849     = {BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED};
3850
3851   mo = (struct mips_opcode *) hash_find (mips16_op_hash, name);
3852   gas_assert (mo);
3853   gas_assert (strcmp (name, mo->name) == 0);
3854
3855   while (strcmp (fmt, mo->args) != 0 || mo->pinfo == INSN_MACRO)
3856     {
3857       ++mo;
3858       gas_assert (mo->name);
3859       gas_assert (strcmp (name, mo->name) == 0);
3860     }
3861
3862   create_insn (&insn, mo);
3863   for (;;)
3864     {
3865       int c;
3866
3867       c = *fmt++;
3868       switch (c)
3869         {
3870         case '\0':
3871           break;
3872
3873         case ',':
3874         case '(':
3875         case ')':
3876           continue;
3877
3878         case 'y':
3879         case 'w':
3880           MIPS16_INSERT_OPERAND (RY, insn, va_arg (*args, int));
3881           continue;
3882
3883         case 'x':
3884         case 'v':
3885           MIPS16_INSERT_OPERAND (RX, insn, va_arg (*args, int));
3886           continue;
3887
3888         case 'z':
3889           MIPS16_INSERT_OPERAND (RZ, insn, va_arg (*args, int));
3890           continue;
3891
3892         case 'Z':
3893           MIPS16_INSERT_OPERAND (MOVE32Z, insn, va_arg (*args, int));
3894           continue;
3895
3896         case '0':
3897         case 'S':
3898         case 'P':
3899         case 'R':
3900           continue;
3901
3902         case 'X':
3903           MIPS16_INSERT_OPERAND (REGR32, insn, va_arg (*args, int));
3904           continue;
3905
3906         case 'Y':
3907           {
3908             int regno;
3909
3910             regno = va_arg (*args, int);
3911             regno = ((regno & 7) << 2) | ((regno & 0x18) >> 3);
3912             MIPS16_INSERT_OPERAND (REG32R, insn, regno);
3913           }
3914           continue;
3915
3916         case '<':
3917         case '>':
3918         case '4':
3919         case '5':
3920         case 'H':
3921         case 'W':
3922         case 'D':
3923         case 'j':
3924         case '8':
3925         case 'V':
3926         case 'C':
3927         case 'U':
3928         case 'k':
3929         case 'K':
3930         case 'p':
3931         case 'q':
3932           {
3933             gas_assert (ep != NULL);
3934
3935             if (ep->X_op != O_constant)
3936               *r = (int) BFD_RELOC_UNUSED + c;
3937             else
3938               {
3939                 mips16_immed (NULL, 0, c, ep->X_add_number, FALSE, FALSE,
3940                               FALSE, &insn.insn_opcode, &insn.use_extend,
3941                               &insn.extend);
3942                 ep = NULL;
3943                 *r = BFD_RELOC_UNUSED;
3944               }
3945           }
3946           continue;
3947
3948         case '6':
3949           MIPS16_INSERT_OPERAND (IMM6, insn, va_arg (*args, int));
3950           continue;
3951         }
3952
3953       break;
3954     }
3955
3956   gas_assert (*r == BFD_RELOC_UNUSED ? ep == NULL : ep != NULL);
3957
3958   append_insn (&insn, ep, r);
3959 }
3960
3961 /*
3962  * Sign-extend 32-bit mode constants that have bit 31 set and all
3963  * higher bits unset.
3964  */
3965 static void
3966 normalize_constant_expr (expressionS *ex)
3967 {
3968   if (ex->X_op == O_constant
3969       && IS_ZEXT_32BIT_NUM (ex->X_add_number))
3970     ex->X_add_number = (((ex->X_add_number & 0xffffffff) ^ 0x80000000)
3971                         - 0x80000000);
3972 }
3973
3974 /*
3975  * Sign-extend 32-bit mode address offsets that have bit 31 set and
3976  * all higher bits unset.
3977  */
3978 static void
3979 normalize_address_expr (expressionS *ex)
3980 {
3981   if (((ex->X_op == O_constant && HAVE_32BIT_ADDRESSES)
3982         || (ex->X_op == O_symbol && HAVE_32BIT_SYMBOLS))
3983       && IS_ZEXT_32BIT_NUM (ex->X_add_number))
3984     ex->X_add_number = (((ex->X_add_number & 0xffffffff) ^ 0x80000000)
3985                         - 0x80000000);
3986 }
3987
3988 /*
3989  * Generate a "jalr" instruction with a relocation hint to the called
3990  * function.  This occurs in NewABI PIC code.
3991  */
3992 static void
3993 macro_build_jalr (expressionS *ep)
3994 {
3995   char *f = NULL;
3996
3997   if (MIPS_JALR_HINT_P (ep))
3998     {
3999       frag_grow (8);
4000       f = frag_more (0);
4001     }
4002   macro_build (NULL, "jalr", "d,s", RA, PIC_CALL_REG);
4003   if (MIPS_JALR_HINT_P (ep))
4004     fix_new_exp (frag_now, f - frag_now->fr_literal,
4005                  4, ep, FALSE, BFD_RELOC_MIPS_JALR);
4006 }
4007
4008 /*
4009  * Generate a "lui" instruction.
4010  */
4011 static void
4012 macro_build_lui (expressionS *ep, int regnum)
4013 {
4014   expressionS high_expr;
4015   const struct mips_opcode *mo;
4016   struct mips_cl_insn insn;
4017   bfd_reloc_code_real_type r[3]
4018     = {BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED};
4019   const char *name = "lui";
4020   const char *fmt = "t,u";
4021
4022   gas_assert (! mips_opts.mips16);
4023
4024   high_expr = *ep;
4025
4026   if (high_expr.X_op == O_constant)
4027     {
4028       /* We can compute the instruction now without a relocation entry.  */
4029       high_expr.X_add_number = ((high_expr.X_add_number + 0x8000)
4030                                 >> 16) & 0xffff;
4031       *r = BFD_RELOC_UNUSED;
4032     }
4033   else
4034     {
4035       gas_assert (ep->X_op == O_symbol);
4036       /* _gp_disp is a special case, used from s_cpload.
4037          __gnu_local_gp is used if mips_no_shared.  */
4038       gas_assert (mips_pic == NO_PIC
4039               || (! HAVE_NEWABI
4040                   && strcmp (S_GET_NAME (ep->X_add_symbol), "_gp_disp") == 0)
4041               || (! mips_in_shared
4042                   && strcmp (S_GET_NAME (ep->X_add_symbol),
4043                              "__gnu_local_gp") == 0));
4044       *r = BFD_RELOC_HI16_S;
4045     }
4046
4047   mo = hash_find (op_hash, name);
4048   gas_assert (strcmp (name, mo->name) == 0);
4049   gas_assert (strcmp (fmt, mo->args) == 0);
4050   create_insn (&insn, mo);
4051
4052   insn.insn_opcode = insn.insn_mo->match;
4053   INSERT_OPERAND (RT, insn, regnum);
4054   if (*r == BFD_RELOC_UNUSED)
4055     {
4056       insn.insn_opcode |= high_expr.X_add_number;
4057       append_insn (&insn, NULL, r);
4058     }
4059   else
4060     append_insn (&insn, &high_expr, r);
4061 }
4062
4063 /* Generate a sequence of instructions to do a load or store from a constant
4064    offset off of a base register (breg) into/from a target register (treg),
4065    using AT if necessary.  */
4066 static void
4067 macro_build_ldst_constoffset (expressionS *ep, const char *op,
4068                               int treg, int breg, int dbl)
4069 {
4070   gas_assert (ep->X_op == O_constant);
4071
4072   /* Sign-extending 32-bit constants makes their handling easier.  */
4073   if (!dbl)
4074     normalize_constant_expr (ep);
4075
4076   /* Right now, this routine can only handle signed 32-bit constants.  */
4077   if (! IS_SEXT_32BIT_NUM(ep->X_add_number + 0x8000))
4078     as_warn (_("operand overflow"));
4079
4080   if (IS_SEXT_16BIT_NUM(ep->X_add_number))
4081     {
4082       /* Signed 16-bit offset will fit in the op.  Easy!  */
4083       macro_build (ep, op, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, breg);
4084     }
4085   else
4086     {
4087       /* 32-bit offset, need multiple instructions and AT, like:
4088            lui      $tempreg,const_hi       (BFD_RELOC_HI16_S)
4089            addu     $tempreg,$tempreg,$breg
4090            <op>     $treg,const_lo($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
4091          to handle the complete offset.  */
4092       macro_build_lui (ep, AT);
4093       macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, AT, breg);
4094       macro_build (ep, op, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
4095
4096       if (!mips_opts.at)
4097         as_bad (_("Macro used $at after \".set noat\""));
4098     }
4099 }
4100
4101 /*                      set_at()
4102  * Generates code to set the $at register to true (one)
4103  * if reg is less than the immediate expression.
4104  */
4105 static void
4106 set_at (int reg, int unsignedp)
4107 {
4108   if (imm_expr.X_op == O_constant
4109       && imm_expr.X_add_number >= -0x8000
4110       && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
4111     macro_build (&imm_expr, unsignedp ? "sltiu" : "slti", "t,r,j",
4112                  AT, reg, BFD_RELOC_LO16);
4113   else
4114     {
4115       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
4116       macro_build (NULL, unsignedp ? "sltu" : "slt", "d,v,t", AT, reg, AT);
4117     }
4118 }
4119
4120 /* Warn if an expression is not a constant.  */
4121
4122 static void
4123 check_absolute_expr (struct mips_cl_insn *ip, expressionS *ex)
4124 {
4125   if (ex->X_op == O_big)
4126     as_bad (_("unsupported large constant"));
4127   else if (ex->X_op != O_constant)
4128     as_bad (_("Instruction %s requires absolute expression"),
4129             ip->insn_mo->name);
4130
4131   if (HAVE_32BIT_GPRS)
4132     normalize_constant_expr (ex);
4133 }
4134
4135 /* Count the leading zeroes by performing a binary chop. This is a
4136    bulky bit of source, but performance is a LOT better for the
4137    majority of values than a simple loop to count the bits:
4138        for (lcnt = 0; (lcnt < 32); lcnt++)
4139          if ((v) & (1 << (31 - lcnt)))
4140            break;
4141   However it is not code size friendly, and the gain will drop a bit
4142   on certain cached systems.
4143 */
4144 #define COUNT_TOP_ZEROES(v)             \
4145   (((v) & ~0xffff) == 0                 \
4146    ? ((v) & ~0xff) == 0                 \
4147      ? ((v) & ~0xf) == 0                \
4148        ? ((v) & ~0x3) == 0              \
4149          ? ((v) & ~0x1) == 0            \
4150            ? !(v)                       \
4151              ? 32                       \
4152              : 31                       \
4153            : 30                         \
4154          : ((v) & ~0x7) == 0            \
4155            ? 29                         \
4156            : 28                         \
4157        : ((v) & ~0x3f) == 0             \
4158          ? ((v) & ~0x1f) == 0           \
4159            ? 27                         \
4160            : 26                         \
4161          : ((v) & ~0x7f) == 0           \
4162            ? 25                         \
4163            : 24                         \
4164      : ((v) & ~0xfff) == 0              \
4165        ? ((v) & ~0x3ff) == 0            \
4166          ? ((v) & ~0x1ff) == 0          \
4167            ? 23                         \
4168            : 22                         \
4169          : ((v) & ~0x7ff) == 0          \
4170            ? 21                         \
4171            : 20                         \
4172        : ((v) & ~0x3fff) == 0           \
4173          ? ((v) & ~0x1fff) == 0         \
4174            ? 19                         \
4175            : 18                         \
4176          : ((v) & ~0x7fff) == 0         \
4177            ? 17                         \
4178            : 16                         \
4179    : ((v) & ~0xffffff) == 0             \
4180      ? ((v) & ~0xfffff) == 0            \
4181        ? ((v) & ~0x3ffff) == 0          \
4182          ? ((v) & ~0x1ffff) == 0        \
4183            ? 15                         \
4184            : 14                         \
4185          : ((v) & ~0x7ffff) == 0        \
4186            ? 13                         \
4187            : 12                         \
4188        : ((v) & ~0x3fffff) == 0         \
4189          ? ((v) & ~0x1fffff) == 0       \
4190            ? 11                         \
4191            : 10                         \
4192          : ((v) & ~0x7fffff) == 0       \
4193            ? 9                          \
4194            : 8                          \
4195      : ((v) & ~0xfffffff) == 0          \
4196        ? ((v) & ~0x3ffffff) == 0        \
4197          ? ((v) & ~0x1ffffff) == 0      \
4198            ? 7                          \
4199            : 6                          \
4200          : ((v) & ~0x7ffffff) == 0      \
4201            ? 5                          \
4202            : 4                          \
4203        : ((v) & ~0x3fffffff) == 0       \
4204          ? ((v) & ~0x1fffffff) == 0     \
4205            ? 3                          \
4206            : 2                          \
4207          : ((v) & ~0x7fffffff) == 0     \
4208            ? 1                          \
4209            : 0)
4210
4211 /*                      load_register()
4212  *  This routine generates the least number of instructions necessary to load
4213  *  an absolute expression value into a register.
4214  */
4215 static void
4216 load_register (int reg, expressionS *ep, int dbl)
4217 {
4218   int freg;
4219   expressionS hi32, lo32;
4220
4221   if (ep->X_op != O_big)
4222     {
4223       gas_assert (ep->X_op == O_constant);
4224
4225       /* Sign-extending 32-bit constants makes their handling easier.  */
4226       if (!dbl)
4227         normalize_constant_expr (ep);
4228
4229       if (IS_SEXT_16BIT_NUM (ep->X_add_number))
4230         {
4231           /* We can handle 16 bit signed values with an addiu to
4232              $zero.  No need to ever use daddiu here, since $zero and
4233              the result are always correct in 32 bit mode.  */
4234           macro_build (ep, "addiu", "t,r,j", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
4235           return;
4236         }
4237       else if (ep->X_add_number >= 0 && ep->X_add_number < 0x10000)
4238         {
4239           /* We can handle 16 bit unsigned values with an ori to
4240              $zero.  */
4241           macro_build (ep, "ori", "t,r,i", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
4242           return;
4243         }
4244       else if ((IS_SEXT_32BIT_NUM (ep->X_add_number)))
4245         {
4246           /* 32 bit values require an lui.  */
4247           macro_build (ep, "lui", "t,u", reg, BFD_RELOC_HI16);
4248           if ((ep->X_add_number & 0xffff) != 0)
4249             macro_build (ep, "ori", "t,r,i", reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
4250           return;
4251         }
4252     }
4253
4254   /* The value is larger than 32 bits.  */
4255
4256   if (!dbl || HAVE_32BIT_GPRS)
4257     {
4258       char value[32];
4259
4260       sprintf_vma (value, ep->X_add_number);
4261       as_bad (_("Number (0x%s) larger than 32 bits"), value);
4262       macro_build (ep, "addiu", "t,r,j", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
4263       return;
4264     }
4265
4266   if (ep->X_op != O_big)
4267     {
4268       hi32 = *ep;
4269       hi32.X_add_number = (valueT) hi32.X_add_number >> 16;
4270       hi32.X_add_number = (valueT) hi32.X_add_number >> 16;
4271       hi32.X_add_number &= 0xffffffff;
4272       lo32 = *ep;
4273       lo32.X_add_number &= 0xffffffff;
4274     }
4275   else
4276     {
4277       gas_assert (ep->X_add_number > 2);
4278       if (ep->X_add_number == 3)
4279         generic_bignum[3] = 0;
4280       else if (ep->X_add_number > 4)
4281         as_bad (_("Number larger than 64 bits"));
4282       lo32.X_op = O_constant;
4283       lo32.X_add_number = generic_bignum[0] + (generic_bignum[1] << 16);
4284       hi32.X_op = O_constant;
4285       hi32.X_add_number = generic_bignum[2] + (generic_bignum[3] << 16);
4286     }
4287
4288   if (hi32.X_add_number == 0)
4289     freg = 0;
4290   else
4291     {
4292       int shift, bit;
4293       unsigned long hi, lo;
4294
4295       if (hi32.X_add_number == (offsetT) 0xffffffff)
4296         {
4297           if ((lo32.X_add_number & 0xffff8000) == 0xffff8000)
4298             {
4299               macro_build (&lo32, "addiu", "t,r,j", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
4300               return;
4301             }
4302           if (lo32.X_add_number & 0x80000000)
4303             {
4304               macro_build (&lo32, "lui", "t,u", reg, BFD_RELOC_HI16);
4305               if (lo32.X_add_number & 0xffff)
4306                 macro_build (&lo32, "ori", "t,r,i", reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
4307               return;
4308             }
4309         }
4310
4311       /* Check for 16bit shifted constant.  We know that hi32 is
4312          non-zero, so start the mask on the first bit of the hi32
4313          value.  */
4314       shift = 17;
4315       do
4316         {
4317           unsigned long himask, lomask;
4318
4319           if (shift < 32)
4320             {
4321               himask = 0xffff >> (32 - shift);
4322               lomask = (0xffff << shift) & 0xffffffff;
4323             }
4324           else
4325             {
4326               himask = 0xffff << (shift - 32);
4327               lomask = 0;
4328             }
4329           if ((hi32.X_add_number & ~(offsetT) himask) == 0
4330               && (lo32.X_add_number & ~(offsetT) lomask) == 0)
4331             {
4332               expressionS tmp;
4333
4334               tmp.X_op = O_constant;
4335               if (shift < 32)
4336                 tmp.X_add_number = ((hi32.X_add_number << (32 - shift))
4337                                     | (lo32.X_add_number >> shift));
4338               else
4339                 tmp.X_add_number = hi32.X_add_number >> (shift - 32);
4340               macro_build (&tmp, "ori", "t,r,i", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
4341               macro_build (NULL, (shift >= 32) ? "dsll32" : "dsll", "d,w,<",
4342                            reg, reg, (shift >= 32) ? shift - 32 : shift);
4343               return;
4344             }
4345           ++shift;
4346         }
4347       while (shift <= (64 - 16));
4348
4349       /* Find the bit number of the lowest one bit, and store the
4350          shifted value in hi/lo.  */
4351       hi = (unsigned long) (hi32.X_add_number & 0xffffffff);
4352       lo = (unsigned long) (lo32.X_add_number & 0xffffffff);
4353       if (lo != 0)
4354         {
4355           bit = 0;
4356           while ((lo & 1) == 0)
4357             {
4358               lo >>= 1;
4359               ++bit;
4360             }
4361           lo |= (hi & (((unsigned long) 1 << bit) - 1)) << (32 - bit);
4362           hi >>= bit;
4363         }
4364       else
4365         {
4366           bit = 32;
4367           while ((hi & 1) == 0)
4368             {
4369               hi >>= 1;
4370               ++bit;
4371             }
4372           lo = hi;
4373           hi = 0;
4374         }
4375
4376       /* Optimize if the shifted value is a (power of 2) - 1.  */
4377       if ((hi == 0 && ((lo + 1) & lo) == 0)
4378           || (lo == 0xffffffff && ((hi + 1) & hi) == 0))
4379         {
4380           shift = COUNT_TOP_ZEROES ((unsigned int) hi32.X_add_number);
4381           if (shift != 0)
4382             {
4383               expressionS tmp;
4384
4385               /* This instruction will set the register to be all
4386                  ones.  */
4387               tmp.X_op = O_constant;
4388               tmp.X_add_number = (offsetT) -1;
4389               macro_build (&tmp, "addiu", "t,r,j", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
4390               if (bit != 0)
4391                 {
4392                   bit += shift;
4393                   macro_build (NULL, (bit >= 32) ? "dsll32" : "dsll", "d,w,<",
4394                                reg, reg, (bit >= 32) ? bit - 32 : bit);
4395                 }
4396               macro_build (NULL, (shift >= 32) ? "dsrl32" : "dsrl", "d,w,<",
4397                            reg, reg, (shift >= 32) ? shift - 32 : shift);
4398               return;
4399             }
4400         }
4401
4402       /* Sign extend hi32 before calling load_register, because we can
4403          generally get better code when we load a sign extended value.  */
4404       if ((hi32.X_add_number & 0x80000000) != 0)
4405         hi32.X_add_number |= ~(offsetT) 0xffffffff;
4406       load_register (reg, &hi32, 0);
4407       freg = reg;
4408     }
4409   if ((lo32.X_add_number & 0xffff0000) == 0)
4410     {
4411       if (freg != 0)
4412         {
4413           macro_build (NULL, "dsll32", "d,w,<", reg, freg, 0);
4414           freg = reg;
4415         }
4416     }
4417   else
4418     {
4419       expressionS mid16;
4420
4421       if ((freg == 0) && (lo32.X_add_number == (offsetT) 0xffffffff))
4422         {
4423           macro_build (&lo32, "lui", "t,u", reg, BFD_RELOC_HI16);
4424           macro_build (NULL, "dsrl32", "d,w,<", reg, reg, 0);
4425           return;
4426         }
4427
4428       if (freg != 0)
4429         {
4430           macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", reg, freg, 16);
4431           freg = reg;
4432         }
4433       mid16 = lo32;
4434       mid16.X_add_number >>= 16;
4435       macro_build (&mid16, "ori", "t,r,i", reg, freg, BFD_RELOC_LO16);
4436       macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", reg, reg, 16);
4437       freg = reg;
4438     }
4439   if ((lo32.X_add_number & 0xffff) != 0)
4440     macro_build (&lo32, "ori", "t,r,i", reg, freg, BFD_RELOC_LO16);
4441 }
4442
4443 static inline void
4444 load_delay_nop (void)
4445 {
4446   if (!gpr_interlocks)
4447     macro_build (NULL, "nop", "");
4448 }
4449
4450 /* Load an address into a register.  */
4451
4452 static void
4453 load_address (int reg, expressionS *ep, int *used_at)
4454 {
4455   if (ep->X_op != O_constant
4456       && ep->X_op != O_symbol)
4457     {
4458       as_bad (_("expression too complex"));
4459       ep->X_op = O_constant;
4460     }
4461
4462   if (ep->X_op == O_constant)
4463     {
4464       load_register (reg, ep, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
4465       return;
4466     }
4467
4468   if (mips_pic == NO_PIC)
4469     {
4470       /* If this is a reference to a GP relative symbol, we want
4471            addiu        $reg,$gp,<sym>          (BFD_RELOC_GPREL16)
4472          Otherwise we want
4473            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_HI16_S)
4474            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_LO16)
4475          If we have an addend, we always use the latter form.
4476
4477          With 64bit address space and a usable $at we want
4478            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
4479            lui          $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
4480            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
4481            daddiu       $at,<sym>               (BFD_RELOC_LO16)
4482            dsll32       $reg,0
4483            daddu        $reg,$reg,$at
4484
4485          If $at is already in use, we use a path which is suboptimal
4486          on superscalar processors.
4487            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
4488            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
4489            dsll         $reg,16
4490            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_HI16_S)
4491            dsll         $reg,16
4492            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_LO16)
4493
4494          For GP relative symbols in 64bit address space we can use
4495          the same sequence as in 32bit address space.  */
4496       if (HAVE_64BIT_SYMBOLS)
4497         {
4498           if ((valueT) ep->X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
4499               && !nopic_need_relax (ep->X_add_symbol, 1))
4500             {
4501               relax_start (ep->X_add_symbol);
4502               macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg,
4503                            mips_gp_register, BFD_RELOC_GPREL16);
4504               relax_switch ();
4505             }
4506
4507           if (*used_at == 0 && mips_opts.at)
4508             {
4509               macro_build (ep, "lui", "t,u", reg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
4510               macro_build (ep, "lui", "t,u", AT, BFD_RELOC_HI16_S);
4511               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", reg, reg,
4512                            BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
4513               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", AT, AT, BFD_RELOC_LO16);
4514               macro_build (NULL, "dsll32", "d,w,<", reg, reg, 0);
4515               macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", reg, reg, AT);
4516               *used_at = 1;
4517             }
4518           else
4519             {
4520               macro_build (ep, "lui", "t,u", reg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
4521               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", reg, reg,
4522                            BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
4523               macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", reg, reg, 16);
4524               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", reg, reg, BFD_RELOC_HI16_S);
4525               macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", reg, reg, 16);
4526               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
4527             }
4528
4529           if (mips_relax.sequence)
4530             relax_end ();
4531         }
4532       else
4533         {
4534           if ((valueT) ep->X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
4535               && !nopic_need_relax (ep->X_add_symbol, 1))
4536             {
4537               relax_start (ep->X_add_symbol);
4538               macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg,
4539                            mips_gp_register, BFD_RELOC_GPREL16);
4540               relax_switch ();
4541             }
4542           macro_build_lui (ep, reg);
4543           macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
4544                        reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
4545           if (mips_relax.sequence)
4546             relax_end ();
4547         }
4548     }
4549   else if (!mips_big_got)
4550     {
4551       expressionS ex;
4552
4553       /* If this is a reference to an external symbol, we want
4554            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
4555          Otherwise we want
4556            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
4557            nop
4558            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_LO16)
4559          If there is a constant, it must be added in after.
4560
4561          If we have NewABI, we want
4562            lw           $reg,<sym+cst>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP)
4563          unless we're referencing a global symbol with a non-zero
4564          offset, in which case cst must be added separately.  */
4565       if (HAVE_NEWABI)
4566         {
4567           if (ep->X_add_number)
4568             {
4569               ex.X_add_number = ep->X_add_number;
4570               ep->X_add_number = 0;
4571               relax_start (ep->X_add_symbol);
4572               macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
4573                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
4574               if (ex.X_add_number < -0x8000 || ex.X_add_number >= 0x8000)
4575                 as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
4576               ex.X_op = O_constant;
4577               macro_build (&ex, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
4578                            reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
4579               ep->X_add_number = ex.X_add_number;
4580               relax_switch ();
4581             }
4582           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
4583                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
4584           if (mips_relax.sequence)
4585             relax_end ();
4586         }
4587       else
4588         {
4589           ex.X_add_number = ep->X_add_number;
4590           ep->X_add_number = 0;
4591           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
4592                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
4593           load_delay_nop ();
4594           relax_start (ep->X_add_symbol);
4595           relax_switch ();
4596           macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
4597                        BFD_RELOC_LO16);
4598           relax_end ();
4599
4600           if (ex.X_add_number != 0)
4601             {
4602               if (ex.X_add_number < -0x8000 || ex.X_add_number >= 0x8000)
4603                 as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
4604               ex.X_op = O_constant;
4605               macro_build (&ex, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
4606                            reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
4607             }
4608         }
4609     }
4610   else if (mips_big_got)
4611     {
4612       expressionS ex;
4613
4614       /* This is the large GOT case.  If this is a reference to an
4615          external symbol, we want
4616            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
4617            addu         $reg,$reg,$gp
4618            lw           $reg,<sym>($reg)        (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
4619
4620          Otherwise, for a reference to a local symbol in old ABI, we want
4621            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
4622            nop
4623            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_LO16)
4624          If there is a constant, it must be added in after.
4625
4626          In the NewABI, for local symbols, with or without offsets, we want:
4627            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE)
4628            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST)
4629       */
4630       if (HAVE_NEWABI)
4631         {
4632           ex.X_add_number = ep->X_add_number;
4633           ep->X_add_number = 0;
4634           relax_start (ep->X_add_symbol);
4635           macro_build (ep, "lui", "t,u", reg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
4636           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
4637                        reg, reg, mips_gp_register);
4638           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
4639                        reg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, reg);
4640           if (ex.X_add_number < -0x8000 || ex.X_add_number >= 0x8000)
4641             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
4642           else if (ex.X_add_number)
4643             {
4644               ex.X_op = O_constant;
4645               macro_build (&ex, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
4646                            BFD_RELOC_LO16);
4647             }
4648
4649           ep->X_add_number = ex.X_add_number;
4650           relax_switch ();
4651           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
4652                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, mips_gp_register);
4653           macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
4654                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST);
4655           relax_end ();
4656         }
4657       else
4658         {
4659           ex.X_add_number = ep->X_add_number;
4660           ep->X_add_number = 0;
4661           relax_start (ep->X_add_symbol);
4662           macro_build (ep, "lui", "t,u", reg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
4663           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
4664                        reg, reg, mips_gp_register);
4665           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
4666                        reg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, reg);
4667           relax_switch ();
4668           if (reg_needs_delay (mips_gp_register))
4669             {
4670               /* We need a nop before loading from $gp.  This special
4671                  check is required because the lui which starts the main
4672                  instruction stream does not refer to $gp, and so will not
4673                  insert the nop which may be required.  */
4674               macro_build (NULL, "nop", "");
4675             }
4676           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
4677                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
4678           load_delay_nop ();
4679           macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
4680                        BFD_RELOC_LO16);
4681           relax_end ();
4682
4683           if (ex.X_add_number != 0)
4684             {
4685               if (ex.X_add_number < -0x8000 || ex.X_add_number >= 0x8000)
4686                 as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
4687               ex.X_op = O_constant;
4688               macro_build (&ex, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
4689                            BFD_RELOC_LO16);
4690             }
4691         }
4692     }
4693   else
4694     abort ();
4695
4696   if (!mips_opts.at && *used_at == 1)
4697     as_bad (_("Macro used $at after \".set noat\""));
4698 }
4699
4700 /* Move the contents of register SOURCE into register DEST.  */
4701
4702 static void
4703 move_register (int dest, int source)
4704 {
4705   macro_build (NULL, HAVE_32BIT_GPRS ? "addu" : "daddu", "d,v,t",
4706                dest, source, 0);
4707 }
4708
4709 /* Emit an SVR4 PIC sequence to load address LOCAL into DEST, where
4710    LOCAL is the sum of a symbol and a 16-bit or 32-bit displacement.
4711    The two alternatives are:
4712
4713    Global symbol                Local sybmol
4714    -------------                ------------
4715    lw DEST,%got(SYMBOL)         lw DEST,%got(SYMBOL + OFFSET)
4716    ...                          ...
4717    addiu DEST,DEST,OFFSET       addiu DEST,DEST,%lo(SYMBOL + OFFSET)
4718
4719    load_got_offset emits the first instruction and add_got_offset
4720    emits the second for a 16-bit offset or add_got_offset_hilo emits
4721    a sequence to add a 32-bit offset using a scratch register.  */
4722
4723 static void
4724 load_got_offset (int dest, expressionS *local)
4725 {
4726   expressionS global;
4727
4728   global = *local;
4729   global.X_add_number = 0;
4730
4731   relax_start (local->X_add_symbol);
4732   macro_build (&global, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", dest,
4733                BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
4734   relax_switch ();
4735   macro_build (local, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", dest,
4736                BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
4737   relax_end ();
4738 }
4739
4740 static void
4741 add_got_offset (int dest, expressionS *local)
4742 {
4743   expressionS global;
4744
4745   global.X_op = O_constant;
4746   global.X_op_symbol = NULL;
4747   global.X_add_symbol = NULL;
4748   global.X_add_number = local->X_add_number;
4749
4750   relax_start (local->X_add_symbol);
4751   macro_build (&global, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
4752                dest, dest, BFD_RELOC_LO16);
4753   relax_switch ();
4754   macro_build (local, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", dest, dest, BFD_RELOC_LO16);
4755   relax_end ();
4756 }
4757
4758 static void
4759 add_got_offset_hilo (int dest, expressionS *local, int tmp)
4760 {
4761   expressionS global;
4762   int hold_mips_optimize;
4763
4764   global.X_op = O_constant;
4765   global.X_op_symbol = NULL;
4766   global.X_add_symbol = NULL;
4767   global.X_add_number = local->X_add_number;
4768
4769   relax_start (local->X_add_symbol);
4770   load_register (tmp, &global, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
4771   relax_switch ();
4772   /* Set mips_optimize around the lui instruction to avoid
4773      inserting an unnecessary nop after the lw.  */
4774   hold_mips_optimize = mips_optimize;
4775   mips_optimize = 2;
4776   macro_build_lui (&global, tmp);
4777   mips_optimize = hold_mips_optimize;
4778   macro_build (local, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tmp, tmp, BFD_RELOC_LO16);
4779   relax_end ();
4780
4781   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", dest, dest, tmp);
4782 }
4783
4784 /*
4785  *                      Build macros
4786  *   This routine implements the seemingly endless macro or synthesized
4787  * instructions and addressing modes in the mips assembly language. Many
4788  * of these macros are simple and are similar to each other. These could
4789  * probably be handled by some kind of table or grammar approach instead of
4790  * this verbose method. Others are not simple macros but are more like
4791  * optimizing code generation.
4792  *   One interesting optimization is when several store macros appear
4793  * consecutively that would load AT with the upper half of the same address.
4794  * The ensuing load upper instructions are ommited. This implies some kind
4795  * of global optimization. We currently only optimize within a single macro.
4796  *   For many of the load and store macros if the address is specified as a
4797  * constant expression in the first 64k of memory (ie ld $2,0x4000c) we
4798  * first load register 'at' with zero and use it as the base register. The
4799  * mips assembler simply uses register $zero. Just one tiny optimization
4800  * we're missing.
4801  */
4802 static void
4803 macro (struct mips_cl_insn *ip)
4804 {
4805   unsigned int treg, sreg, dreg, breg;
4806   unsigned int tempreg;
4807   int mask;
4808   int used_at = 0;
4809   expressionS expr1;
4810   const char *s;
4811   const char *s2;
4812   const char *fmt;
4813   int likely = 0;
4814   int dbl = 0;
4815   int coproc = 0;
4816   int lr = 0;
4817   int imm = 0;
4818   int call = 0;
4819   int off;
4820   offsetT maxnum;
4821   bfd_reloc_code_real_type r;
4822   int hold_mips_optimize;
4823
4824   gas_assert (! mips_opts.mips16);
4825
4826   treg = EXTRACT_OPERAND (RT, *ip);
4827   dreg = EXTRACT_OPERAND (RD, *ip);
4828   sreg = breg = EXTRACT_OPERAND (RS, *ip);
4829   mask = ip->insn_mo->mask;
4830
4831   expr1.X_op = O_constant;
4832   expr1.X_op_symbol = NULL;
4833   expr1.X_add_symbol = NULL;
4834   expr1.X_add_number = 1;
4835
4836   switch (mask)
4837     {
4838     case M_DABS:
4839       dbl = 1;
4840     case M_ABS:
4841       /* bgez $a0,.+12
4842          move v0,$a0
4843          sub v0,$zero,$a0
4844          */
4845
4846       start_noreorder ();
4847
4848       expr1.X_add_number = 8;
4849       macro_build (&expr1, "bgez", "s,p", sreg);
4850       if (dreg == sreg)
4851         macro_build (NULL, "nop", "");
4852       else
4853         move_register (dreg, sreg);
4854       macro_build (NULL, dbl ? "dsub" : "sub", "d,v,t", dreg, 0, sreg);
4855
4856       end_noreorder ();
4857       break;
4858
4859     case M_ADD_I:
4860       s = "addi";
4861       s2 = "add";
4862       goto do_addi;
4863     case M_ADDU_I:
4864       s = "addiu";
4865       s2 = "addu";
4866       goto do_addi;
4867     case M_DADD_I:
4868       dbl = 1;
4869       s = "daddi";
4870       s2 = "dadd";
4871       goto do_addi;
4872     case M_DADDU_I:
4873       dbl = 1;
4874       s = "daddiu";
4875       s2 = "daddu";
4876     do_addi:
4877       if (imm_expr.X_op == O_constant
4878           && imm_expr.X_add_number >= -0x8000
4879           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
4880         {
4881           macro_build (&imm_expr, s, "t,r,j", treg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
4882           break;
4883         }
4884       used_at = 1;
4885       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
4886       macro_build (NULL, s2, "d,v,t", treg, sreg, AT);
4887       break;
4888
4889     case M_AND_I:
4890       s = "andi";
4891       s2 = "and";
4892       goto do_bit;
4893     case M_OR_I:
4894       s = "ori";
4895       s2 = "or";
4896       goto do_bit;
4897     case M_NOR_I:
4898       s = "";
4899       s2 = "nor";
4900       goto do_bit;
4901     case M_XOR_I:
4902       s = "xori";
4903       s2 = "xor";
4904     do_bit:
4905       if (imm_expr.X_op == O_constant
4906           && imm_expr.X_add_number >= 0
4907           && imm_expr.X_add_number < 0x10000)
4908         {
4909           if (mask != M_NOR_I)
4910             macro_build (&imm_expr, s, "t,r,i", treg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
4911           else
4912             {
4913               macro_build (&imm_expr, "ori", "t,r,i",
4914                            treg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
4915               macro_build (NULL, "nor", "d,v,t", treg, treg, 0);
4916             }
4917           break;
4918         }
4919
4920       used_at = 1;
4921       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
4922       macro_build (NULL, s2, "d,v,t", treg, sreg, AT);
4923       break;
4924
4925     case M_BALIGN:
4926       switch (imm_expr.X_add_number)
4927         {
4928         case 0:
4929           macro_build (NULL, "nop", "");
4930           break;
4931         case 2:
4932           macro_build (NULL, "packrl.ph", "d,s,t", treg, treg, sreg);
4933           break;
4934         default:
4935           macro_build (NULL, "balign", "t,s,2", treg, sreg,
4936                        (int) imm_expr.X_add_number);
4937           break;
4938         }
4939       break;
4940
4941     case M_BEQ_I:
4942       s = "beq";
4943       goto beq_i;
4944     case M_BEQL_I:
4945       s = "beql";
4946       likely = 1;
4947       goto beq_i;
4948     case M_BNE_I:
4949       s = "bne";
4950       goto beq_i;
4951     case M_BNEL_I:
4952       s = "bnel";
4953       likely = 1;
4954     beq_i:
4955       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
4956         {
4957           macro_build (&offset_expr, s, "s,t,p", sreg, ZERO);
4958           break;
4959         }
4960       used_at = 1;
4961       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
4962       macro_build (&offset_expr, s, "s,t,p", sreg, AT);
4963       break;
4964
4965     case M_BGEL:
4966       likely = 1;
4967     case M_BGE:
4968       if (treg == 0)
4969         {
4970           macro_build (&offset_expr, likely ? "bgezl" : "bgez", "s,p", sreg);
4971           break;
4972         }
4973       if (sreg == 0)
4974         {
4975           macro_build (&offset_expr, likely ? "blezl" : "blez", "s,p", treg);
4976           break;
4977         }
4978       used_at = 1;
4979       macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", AT, sreg, treg);
4980       macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq", "s,t,p", AT, ZERO);
4981       break;
4982
4983     case M_BGTL_I:
4984       likely = 1;
4985     case M_BGT_I:
4986       /* Check for > max integer.  */
4987       maxnum = 0x7fffffff;
4988       if (HAVE_64BIT_GPRS && sizeof (maxnum) > 4)
4989         {
4990           maxnum <<= 16;
4991           maxnum |= 0xffff;
4992           maxnum <<= 16;
4993           maxnum |= 0xffff;
4994         }
4995       if (imm_expr.X_op == O_constant
4996           && imm_expr.X_add_number >= maxnum
4997           && (HAVE_32BIT_GPRS || sizeof (maxnum) > 4))
4998         {
4999         do_false:
5000           /* Result is always false.  */
5001           if (! likely)
5002             macro_build (NULL, "nop", "");
5003           else
5004             macro_build (&offset_expr, "bnel", "s,t,p", ZERO, ZERO);
5005           break;
5006         }
5007       if (imm_expr.X_op != O_constant)
5008         as_bad (_("Unsupported large constant"));
5009       ++imm_expr.X_add_number;
5010       /* FALLTHROUGH */
5011     case M_BGE_I:
5012     case M_BGEL_I:
5013       if (mask == M_BGEL_I)
5014         likely = 1;
5015       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
5016         {
5017           macro_build (&offset_expr, likely ? "bgezl" : "bgez", "s,p", sreg);
5018           break;
5019         }
5020       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 1)
5021         {
5022           macro_build (&offset_expr, likely ? "bgtzl" : "bgtz", "s,p", sreg);
5023           break;
5024         }
5025       maxnum = 0x7fffffff;
5026       if (HAVE_64BIT_GPRS && sizeof (maxnum) > 4)
5027         {
5028           maxnum <<= 16;
5029           maxnum |= 0xffff;
5030           maxnum <<= 16;
5031           maxnum |= 0xffff;
5032         }
5033       maxnum = - maxnum - 1;
5034       if (imm_expr.X_op == O_constant
5035           && imm_expr.X_add_number <= maxnum
5036           && (HAVE_32BIT_GPRS || sizeof (maxnum) > 4))
5037         {
5038         do_true:
5039           /* result is always true */
5040           as_warn (_("Branch %s is always true"), ip->insn_mo->name);
5041           macro_build (&offset_expr, "b", "p");
5042           break;
5043         }
5044       used_at = 1;
5045       set_at (sreg, 0);
5046       macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq", "s,t,p", AT, ZERO);
5047       break;
5048
5049     case M_BGEUL:
5050       likely = 1;
5051     case M_BGEU:
5052       if (treg == 0)
5053         goto do_true;
5054       if (sreg == 0)
5055         {
5056           macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq",
5057                        "s,t,p", ZERO, treg);
5058           break;
5059         }
5060       used_at = 1;
5061       macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", AT, sreg, treg);
5062       macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq", "s,t,p", AT, ZERO);
5063       break;
5064
5065     case M_BGTUL_I:
5066       likely = 1;
5067     case M_BGTU_I:
5068       if (sreg == 0
5069           || (HAVE_32BIT_GPRS
5070               && imm_expr.X_op == O_constant
5071               && imm_expr.X_add_number == -1))
5072         goto do_false;
5073       if (imm_expr.X_op != O_constant)
5074         as_bad (_("Unsupported large constant"));
5075       ++imm_expr.X_add_number;
5076       /* FALLTHROUGH */
5077     case M_BGEU_I:
5078     case M_BGEUL_I:
5079       if (mask == M_BGEUL_I)
5080         likely = 1;
5081       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
5082         goto do_true;
5083       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 1)
5084         {
5085           macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne",
5086                        "s,t,p", sreg, ZERO);
5087           break;
5088         }
5089       used_at = 1;
5090       set_at (sreg, 1);
5091       macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq", "s,t,p", AT, ZERO);
5092       break;
5093
5094     case M_BGTL:
5095       likely = 1;
5096     case M_BGT:
5097       if (treg == 0)
5098         {
5099           macro_build (&offset_expr, likely ? "bgtzl" : "bgtz", "s,p", sreg);
5100           break;
5101         }
5102       if (sreg == 0)
5103         {
5104           macro_build (&offset_expr, likely ? "bltzl" : "bltz", "s,p", treg);
5105           break;
5106         }
5107       used_at = 1;
5108       macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", AT, treg, sreg);
5109       macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne", "s,t,p", AT, ZERO);
5110       break;
5111
5112     case M_BGTUL:
5113       likely = 1;
5114     case M_BGTU:
5115       if (treg == 0)
5116         {
5117           macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne",
5118                        "s,t,p", sreg, ZERO);
5119           break;
5120         }
5121       if (sreg == 0)
5122         goto do_false;
5123       used_at = 1;
5124       macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", AT, treg, sreg);
5125       macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne", "s,t,p", AT, ZERO);
5126       break;
5127
5128     case M_BLEL:
5129       likely = 1;
5130     case M_BLE:
5131       if (treg == 0)
5132         {
5133           macro_build (&offset_expr, likely ? "blezl" : "blez", "s,p", sreg);
5134           break;
5135         }
5136       if (sreg == 0)
5137         {
5138           macro_build (&offset_expr, likely ? "bgezl" : "bgez", "s,p", treg);
5139           break;
5140         }
5141       used_at = 1;
5142       macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", AT, treg, sreg);
5143       macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq", "s,t,p", AT, ZERO);
5144       break;
5145
5146     case M_BLEL_I:
5147       likely = 1;
5148     case M_BLE_I:
5149       maxnum = 0x7fffffff;
5150       if (HAVE_64BIT_GPRS && sizeof (maxnum) > 4)
5151         {
5152           maxnum <<= 16;
5153           maxnum |= 0xffff;
5154           maxnum <<= 16;
5155           maxnum |= 0xffff;
5156         }
5157       if (imm_expr.X_op == O_constant
5158           && imm_expr.X_add_number >= maxnum
5159           && (HAVE_32BIT_GPRS || sizeof (maxnum) > 4))
5160         goto do_true;
5161       if (imm_expr.X_op != O_constant)
5162         as_bad (_("Unsupported large constant"));
5163       ++imm_expr.X_add_number;
5164       /* FALLTHROUGH */
5165     case M_BLT_I:
5166     case M_BLTL_I:
5167       if (mask == M_BLTL_I)
5168         likely = 1;
5169       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
5170         {
5171           macro_build (&offset_expr, likely ? "bltzl" : "bltz", "s,p", sreg);
5172           break;
5173         }
5174       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 1)
5175         {
5176           macro_build (&offset_expr, likely ? "blezl" : "blez", "s,p", sreg);
5177           break;
5178         }
5179       used_at = 1;
5180       set_at (sreg, 0);
5181       macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne", "s,t,p", AT, ZERO);
5182       break;
5183
5184     case M_BLEUL:
5185       likely = 1;
5186     case M_BLEU:
5187       if (treg == 0)
5188         {
5189           macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq",
5190                        "s,t,p", sreg, ZERO);
5191           break;
5192         }
5193       if (sreg == 0)
5194         goto do_true;
5195       used_at = 1;
5196       macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", AT, treg, sreg);
5197       macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq", "s,t,p", AT, ZERO);
5198       break;
5199
5200     case M_BLEUL_I:
5201       likely = 1;
5202     case M_BLEU_I:
5203       if (sreg == 0
5204           || (HAVE_32BIT_GPRS
5205               && imm_expr.X_op == O_constant
5206               && imm_expr.X_add_number == -1))
5207         goto do_true;
5208       if (imm_expr.X_op != O_constant)
5209         as_bad (_("Unsupported large constant"));
5210       ++imm_expr.X_add_number;
5211       /* FALLTHROUGH */
5212     case M_BLTU_I:
5213     case M_BLTUL_I:
5214       if (mask == M_BLTUL_I)
5215         likely = 1;
5216       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
5217         goto do_false;
5218       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 1)
5219         {
5220           macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq",
5221                        "s,t,p", sreg, ZERO);
5222           break;
5223         }
5224       used_at = 1;
5225       set_at (sreg, 1);
5226       macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne", "s,t,p", AT, ZERO);
5227       break;
5228
5229     case M_BLTL:
5230       likely = 1;
5231     case M_BLT:
5232       if (treg == 0)
5233         {
5234           macro_build (&offset_expr, likely ? "bltzl" : "bltz", "s,p", sreg);
5235           break;
5236         }
5237       if (sreg == 0)
5238         {
5239           macro_build (&offset_expr, likely ? "bgtzl" : "bgtz", "s,p", treg);
5240           break;
5241         }
5242       used_at = 1;
5243       macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", AT, sreg, treg);
5244       macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne", "s,t,p", AT, ZERO);
5245       break;
5246
5247     case M_BLTUL:
5248       likely = 1;
5249     case M_BLTU:
5250       if (treg == 0)
5251         goto do_false;
5252       if (sreg == 0)
5253         {
5254           macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne",
5255                        "s,t,p", ZERO, treg);
5256           break;
5257         }
5258       used_at = 1;
5259       macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", AT, sreg, treg);
5260       macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne", "s,t,p", AT, ZERO);
5261       break;
5262
5263     case M_DEXT:
5264       {
5265         unsigned long pos;
5266         unsigned long size;
5267
5268         if (imm_expr.X_op != O_constant || imm2_expr.X_op != O_constant)
5269           {
5270             as_bad (_("Unsupported large constant"));
5271             pos = size = 1;
5272           }
5273         else
5274           {
5275             pos = (unsigned long) imm_expr.X_add_number;
5276             size = (unsigned long) imm2_expr.X_add_number;
5277           }
5278
5279         if (pos > 63)
5280           {
5281             as_bad (_("Improper position (%lu)"), pos);
5282             pos = 1;
5283           }
5284         if (size == 0 || size > 64 || (pos + size - 1) > 63)
5285           {
5286             as_bad (_("Improper extract size (%lu, position %lu)"),
5287                     size, pos);
5288             size = 1;
5289           }
5290
5291         if (size <= 32 && pos < 32)
5292           {
5293             s = "dext";
5294             fmt = "t,r,+A,+C";
5295           }
5296         else if (size <= 32)
5297           {
5298             s = "dextu";
5299             fmt = "t,r,+E,+H";
5300           }
5301         else
5302           {
5303             s = "dextm";
5304             fmt = "t,r,+A,+G";
5305           }
5306         macro_build ((expressionS *) NULL, s, fmt, treg, sreg, pos, size - 1);
5307       }
5308       break;
5309
5310     case M_DINS:
5311       {
5312         unsigned long pos;
5313         unsigned long size;
5314
5315         if (imm_expr.X_op != O_constant || imm2_expr.X_op != O_constant)
5316           {
5317             as_bad (_("Unsupported large constant"));
5318             pos = size = 1;
5319           }
5320         else
5321           {
5322             pos = (unsigned long) imm_expr.X_add_number;
5323             size = (unsigned long) imm2_expr.X_add_number;
5324           }
5325
5326         if (pos > 63)
5327           {
5328             as_bad (_("Improper position (%lu)"), pos);
5329             pos = 1;
5330           }
5331         if (size == 0 || size > 64 || (pos + size - 1) > 63)
5332           {
5333             as_bad (_("Improper insert size (%lu, position %lu)"),
5334                     size, pos);
5335             size = 1;
5336           }
5337
5338         if (pos < 32 && (pos + size - 1) < 32)
5339           {
5340             s = "dins";
5341             fmt = "t,r,+A,+B";
5342           }
5343         else if (pos >= 32)
5344           {
5345             s = "dinsu";
5346             fmt = "t,r,+E,+F";
5347           }
5348         else
5349           {
5350             s = "dinsm";
5351             fmt = "t,r,+A,+F";
5352           }
5353         macro_build ((expressionS *) NULL, s, fmt, treg, sreg, (int) pos,
5354                      (int) (pos + size - 1));
5355       }
5356       break;
5357
5358     case M_DDIV_3:
5359       dbl = 1;
5360     case M_DIV_3:
5361       s = "mflo";
5362       goto do_div3;
5363     case M_DREM_3:
5364       dbl = 1;
5365     case M_REM_3:
5366       s = "mfhi";
5367     do_div3:
5368       if (treg == 0)
5369         {
5370           as_warn (_("Divide by zero."));
5371           if (mips_trap)
5372             macro_build (NULL, "teq", "s,t,q", ZERO, ZERO, 7);
5373           else
5374             macro_build (NULL, "break", "c", 7);
5375           break;
5376         }
5377
5378       start_noreorder ();
5379       if (mips_trap)
5380         {
5381           macro_build (NULL, "teq", "s,t,q", treg, ZERO, 7);
5382           macro_build (NULL, dbl ? "ddiv" : "div", "z,s,t", sreg, treg);
5383         }
5384       else
5385         {
5386           expr1.X_add_number = 8;
5387           macro_build (&expr1, "bne", "s,t,p", treg, ZERO);
5388           macro_build (NULL, dbl ? "ddiv" : "div", "z,s,t", sreg, treg);
5389           macro_build (NULL, "break", "c", 7);
5390         }
5391       expr1.X_add_number = -1;
5392       used_at = 1;
5393       load_register (AT, &expr1, dbl);
5394       expr1.X_add_number = mips_trap ? (dbl ? 12 : 8) : (dbl ? 20 : 16);
5395       macro_build (&expr1, "bne", "s,t,p", treg, AT);
5396       if (dbl)
5397         {
5398           expr1.X_add_number = 1;
5399           load_register (AT, &expr1, dbl);
5400           macro_build (NULL, "dsll32", "d,w,<", AT, AT, 31);
5401         }
5402       else
5403         {
5404           expr1.X_add_number = 0x80000000;
5405           macro_build (&expr1, "lui", "t,u", AT, BFD_RELOC_HI16);
5406         }
5407       if (mips_trap)
5408         {
5409           macro_build (NULL, "teq", "s,t,q", sreg, AT, 6);
5410           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
5411              that later insns are available for delay slot filling.  */
5412           end_noreorder ();
5413         }
5414       else
5415         {
5416           expr1.X_add_number = 8;
5417           macro_build (&expr1, "bne", "s,t,p", sreg, AT);
5418           macro_build (NULL, "nop", "");
5419
5420           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
5421              that later insns are available for delay slot filling.  */
5422           end_noreorder ();
5423
5424           macro_build (NULL, "break", "c", 6);
5425         }
5426       macro_build (NULL, s, "d", dreg);
5427       break;
5428
5429     case M_DIV_3I:
5430       s = "div";
5431       s2 = "mflo";
5432       goto do_divi;
5433     case M_DIVU_3I:
5434       s = "divu";
5435       s2 = "mflo";
5436       goto do_divi;
5437     case M_REM_3I:
5438       s = "div";
5439       s2 = "mfhi";
5440       goto do_divi;
5441     case M_REMU_3I:
5442       s = "divu";
5443       s2 = "mfhi";
5444       goto do_divi;
5445     case M_DDIV_3I:
5446       dbl = 1;
5447       s = "ddiv";
5448       s2 = "mflo";
5449       goto do_divi;
5450     case M_DDIVU_3I:
5451       dbl = 1;
5452       s = "ddivu";
5453       s2 = "mflo";
5454       goto do_divi;
5455     case M_DREM_3I:
5456       dbl = 1;
5457       s = "ddiv";
5458       s2 = "mfhi";
5459       goto do_divi;
5460     case M_DREMU_3I:
5461       dbl = 1;
5462       s = "ddivu";
5463       s2 = "mfhi";
5464     do_divi:
5465       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
5466         {
5467           as_warn (_("Divide by zero."));
5468           if (mips_trap)
5469             macro_build (NULL, "teq", "s,t,q", ZERO, ZERO, 7);
5470           else
5471             macro_build (NULL, "break", "c", 7);
5472           break;
5473         }
5474       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 1)
5475         {
5476           if (strcmp (s2, "mflo") == 0)
5477             move_register (dreg, sreg);
5478           else
5479             move_register (dreg, ZERO);
5480           break;
5481         }
5482       if (imm_expr.X_op == O_constant
5483           && imm_expr.X_add_number == -1
5484           && s[strlen (s) - 1] != 'u')
5485         {
5486           if (strcmp (s2, "mflo") == 0)
5487             {
5488               macro_build (NULL, dbl ? "dneg" : "neg", "d,w", dreg, sreg);
5489             }
5490           else
5491             move_register (dreg, ZERO);
5492           break;
5493         }
5494
5495       used_at = 1;
5496       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
5497       macro_build (NULL, s, "z,s,t", sreg, AT);
5498       macro_build (NULL, s2, "d", dreg);
5499       break;
5500
5501     case M_DIVU_3:
5502       s = "divu";
5503       s2 = "mflo";
5504       goto do_divu3;
5505     case M_REMU_3:
5506       s = "divu";
5507       s2 = "mfhi";
5508       goto do_divu3;
5509     case M_DDIVU_3:
5510       s = "ddivu";
5511       s2 = "mflo";
5512       goto do_divu3;
5513     case M_DREMU_3:
5514       s = "ddivu";
5515       s2 = "mfhi";
5516     do_divu3:
5517       start_noreorder ();
5518       if (mips_trap)
5519         {
5520           macro_build (NULL, "teq", "s,t,q", treg, ZERO, 7);
5521           macro_build (NULL, s, "z,s,t", sreg, treg);
5522           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
5523              that later insns are available for delay slot filling.  */
5524           end_noreorder ();
5525         }
5526       else
5527         {
5528           expr1.X_add_number = 8;
5529           macro_build (&expr1, "bne", "s,t,p", treg, ZERO);
5530           macro_build (NULL, s, "z,s,t", sreg, treg);
5531
5532           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
5533              that later insns are available for delay slot filling.  */
5534           end_noreorder ();
5535           macro_build (NULL, "break", "c", 7);
5536         }
5537       macro_build (NULL, s2, "d", dreg);
5538       break;
5539
5540     case M_DLCA_AB:
5541       dbl = 1;
5542     case M_LCA_AB:
5543       call = 1;
5544       goto do_la;
5545     case M_DLA_AB:
5546       dbl = 1;
5547     case M_LA_AB:
5548     do_la:
5549       /* Load the address of a symbol into a register.  If breg is not
5550          zero, we then add a base register to it.  */
5551
5552       if (dbl && HAVE_32BIT_GPRS)
5553         as_warn (_("dla used to load 32-bit register"));
5554
5555       if (!dbl && HAVE_64BIT_OBJECTS)
5556         as_warn (_("la used to load 64-bit address"));
5557
5558       if (offset_expr.X_op == O_constant
5559           && offset_expr.X_add_number >= -0x8000
5560           && offset_expr.X_add_number < 0x8000)
5561         {
5562           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN,
5563                        "t,r,j", treg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
5564           break;
5565         }
5566
5567       if (mips_opts.at && (treg == breg))
5568         {
5569           tempreg = AT;
5570           used_at = 1;
5571         }
5572       else
5573         {
5574           tempreg = treg;
5575         }
5576
5577       if (offset_expr.X_op != O_symbol
5578           && offset_expr.X_op != O_constant)
5579         {
5580           as_bad (_("Expression too complex"));
5581           offset_expr.X_op = O_constant;
5582         }
5583
5584       if (offset_expr.X_op == O_constant)
5585         load_register (tempreg, &offset_expr, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
5586       else if (mips_pic == NO_PIC)
5587         {
5588           /* If this is a reference to a GP relative symbol, we want
5589                addiu    $tempreg,$gp,<sym>      (BFD_RELOC_GPREL16)
5590              Otherwise we want
5591                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
5592                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
5593              If we have a constant, we need two instructions anyhow,
5594              so we may as well always use the latter form.
5595
5596              With 64bit address space and a usable $at we want
5597                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
5598                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
5599                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
5600                daddiu   $at,<sym>               (BFD_RELOC_LO16)
5601                dsll32   $tempreg,0
5602                daddu    $tempreg,$tempreg,$at
5603
5604              If $at is already in use, we use a path which is suboptimal
5605              on superscalar processors.
5606                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
5607                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
5608                dsll     $tempreg,16
5609                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
5610                dsll     $tempreg,16
5611                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_LO16)
5612
5613              For GP relative symbols in 64bit address space we can use
5614              the same sequence as in 32bit address space.  */
5615           if (HAVE_64BIT_SYMBOLS)
5616             {
5617               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
5618                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
5619                 {
5620                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
5621                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
5622                                tempreg, mips_gp_register, BFD_RELOC_GPREL16);
5623                   relax_switch ();
5624                 }
5625
5626               if (used_at == 0 && mips_opts.at)
5627                 {
5628                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u",
5629                                tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
5630                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u",
5631                                AT, BFD_RELOC_HI16_S);
5632                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
5633                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
5634                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
5635                                AT, AT, BFD_RELOC_LO16);
5636                   macro_build (NULL, "dsll32", "d,w,<", tempreg, tempreg, 0);
5637                   macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", tempreg, tempreg, AT);
5638                   used_at = 1;
5639                 }
5640               else
5641                 {
5642                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u",
5643                                tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
5644                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
5645                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
5646                   macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", tempreg, tempreg, 16);
5647                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
5648                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_HI16_S);
5649                   macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", tempreg, tempreg, 16);
5650                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
5651                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
5652                 }
5653
5654               if (mips_relax.sequence)
5655                 relax_end ();
5656             }
5657           else
5658             {
5659               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
5660                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
5661                 {
5662                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
5663                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
5664                                tempreg, mips_gp_register, BFD_RELOC_GPREL16);
5665                   relax_switch ();
5666                 }
5667               if (!IS_SEXT_32BIT_NUM (offset_expr.X_add_number))
5668                 as_bad (_("Offset too large"));
5669               macro_build_lui (&offset_expr, tempreg);
5670               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
5671                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
5672               if (mips_relax.sequence)
5673                 relax_end ();
5674             }
5675         }
5676       else if (!mips_big_got && !HAVE_NEWABI)
5677         {
5678           int lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT16;
5679
5680           /* If this is a reference to an external symbol, and there
5681              is no constant, we want
5682                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5683              or for lca or if tempreg is PIC_CALL_REG
5684                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_CALL16)
5685              For a local symbol, we want
5686                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5687                nop
5688                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
5689
5690              If we have a small constant, and this is a reference to
5691              an external symbol, we want
5692                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5693                nop
5694                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant>
5695              For a local symbol, we want the same instruction
5696              sequence, but we output a BFD_RELOC_LO16 reloc on the
5697              addiu instruction.
5698
5699              If we have a large constant, and this is a reference to
5700              an external symbol, we want
5701                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5702                lui      $at,<hiconstant>
5703                addiu    $at,$at,<loconstant>
5704                addu     $tempreg,$tempreg,$at
5705              For a local symbol, we want the same instruction
5706              sequence, but we output a BFD_RELOC_LO16 reloc on the
5707              addiu instruction.
5708            */
5709
5710           if (offset_expr.X_add_number == 0)
5711             {
5712               if (mips_pic == SVR4_PIC
5713                   && breg == 0
5714                   && (call || tempreg == PIC_CALL_REG))
5715                 lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL16;
5716
5717               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
5718               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
5719                            lw_reloc_type, mips_gp_register);
5720               if (breg != 0)
5721                 {
5722                   /* We're going to put in an addu instruction using
5723                      tempreg, so we may as well insert the nop right
5724                      now.  */
5725                   load_delay_nop ();
5726                 }
5727               relax_switch ();
5728               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
5729                            tempreg, BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
5730               load_delay_nop ();
5731               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
5732                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
5733               relax_end ();
5734               /* FIXME: If breg == 0, and the next instruction uses
5735                  $tempreg, then if this variant case is used an extra
5736                  nop will be generated.  */
5737             }
5738           else if (offset_expr.X_add_number >= -0x8000
5739                    && offset_expr.X_add_number < 0x8000)
5740             {
5741               load_got_offset (tempreg, &offset_expr);
5742               load_delay_nop ();
5743               add_got_offset (tempreg, &offset_expr);
5744             }
5745           else
5746             {
5747               expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
5748               offset_expr.X_add_number =
5749                 ((offset_expr.X_add_number + 0x8000) & 0xffff) - 0x8000;
5750               load_got_offset (tempreg, &offset_expr);
5751               offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
5752               /* If we are going to add in a base register, and the
5753                  target register and the base register are the same,
5754                  then we are using AT as a temporary register.  Since
5755                  we want to load the constant into AT, we add our
5756                  current AT (from the global offset table) and the
5757                  register into the register now, and pretend we were
5758                  not using a base register.  */
5759               if (breg == treg)
5760                 {
5761                   load_delay_nop ();
5762                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
5763                                treg, AT, breg);
5764                   breg = 0;
5765                   tempreg = treg;
5766                 }
5767               add_got_offset_hilo (tempreg, &offset_expr, AT);
5768               used_at = 1;
5769             }
5770         }
5771       else if (!mips_big_got && HAVE_NEWABI)
5772         {
5773           int add_breg_early = 0;
5774
5775           /* If this is a reference to an external, and there is no
5776              constant, or local symbol (*), with or without a
5777              constant, we want
5778                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP)
5779              or for lca or if tempreg is PIC_CALL_REG
5780                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_CALL16)
5781
5782              If we have a small constant, and this is a reference to
5783              an external symbol, we want
5784                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP)
5785                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant>
5786
5787              If we have a large constant, and this is a reference to
5788              an external symbol, we want
5789                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP)
5790                lui      $at,<hiconstant>
5791                addiu    $at,$at,<loconstant>
5792                addu     $tempreg,$tempreg,$at
5793
5794              (*) Other assemblers seem to prefer GOT_PAGE/GOT_OFST for
5795              local symbols, even though it introduces an additional
5796              instruction.  */
5797
5798           if (offset_expr.X_add_number)
5799             {
5800               expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
5801               offset_expr.X_add_number = 0;
5802
5803               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
5804               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
5805                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
5806
5807               if (expr1.X_add_number >= -0x8000
5808                   && expr1.X_add_number < 0x8000)
5809                 {
5810                   macro_build (&expr1, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
5811                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
5812                 }
5813               else if (IS_SEXT_32BIT_NUM (expr1.X_add_number + 0x8000))
5814                 {
5815                   /* If we are going to add in a base register, and the
5816                      target register and the base register are the same,
5817                      then we are using AT as a temporary register.  Since
5818                      we want to load the constant into AT, we add our
5819                      current AT (from the global offset table) and the
5820                      register into the register now, and pretend we were
5821                      not using a base register.  */
5822                   if (breg != treg)
5823                     dreg = tempreg;
5824                   else
5825                     {
5826                       gas_assert (tempreg == AT);
5827                       macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
5828                                    treg, AT, breg);
5829                       dreg = treg;
5830                       add_breg_early = 1;
5831                     }
5832
5833                   load_register (AT, &expr1, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
5834                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
5835                                dreg, dreg, AT);
5836
5837                   used_at = 1;
5838                 }
5839               else
5840                 as_bad (_("PIC code offset overflow (max 32 signed bits)"));
5841
5842               relax_switch ();
5843               offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
5844
5845               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
5846                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
5847               if (add_breg_early)
5848                 {
5849                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
5850                                treg, tempreg, breg);
5851                   breg = 0;
5852                   tempreg = treg;
5853                 }
5854               relax_end ();
5855             }
5856           else if (breg == 0 && (call || tempreg == PIC_CALL_REG))
5857             {
5858               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
5859               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
5860                            BFD_RELOC_MIPS_CALL16, mips_gp_register);
5861               relax_switch ();
5862               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
5863                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
5864               relax_end ();
5865             }
5866           else
5867             {
5868               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
5869                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
5870             }
5871         }
5872       else if (mips_big_got && !HAVE_NEWABI)
5873         {
5874           int gpdelay;
5875           int lui_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16;
5876           int lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16;
5877           int local_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT16;
5878
5879           /* This is the large GOT case.  If this is a reference to an
5880              external symbol, and there is no constant, we want
5881                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
5882                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
5883                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
5884              or for lca or if tempreg is PIC_CALL_REG
5885                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16)
5886                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
5887                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16)
5888              For a local symbol, we want
5889                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5890                nop
5891                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
5892
5893              If we have a small constant, and this is a reference to
5894              an external symbol, we want
5895                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
5896                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
5897                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
5898                nop
5899                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant>
5900              For a local symbol, we want
5901                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5902                nop
5903                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant> (BFD_RELOC_LO16)
5904
5905              If we have a large constant, and this is a reference to
5906              an external symbol, we want
5907                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
5908                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
5909                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
5910                lui      $at,<hiconstant>
5911                addiu    $at,$at,<loconstant>
5912                addu     $tempreg,$tempreg,$at
5913              For a local symbol, we want
5914                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5915                lui      $at,<hiconstant>
5916                addiu    $at,$at,<loconstant>    (BFD_RELOC_LO16)
5917                addu     $tempreg,$tempreg,$at
5918           */
5919
5920           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
5921           offset_expr.X_add_number = 0;
5922           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
5923           gpdelay = reg_needs_delay (mips_gp_register);
5924           if (expr1.X_add_number == 0 && breg == 0
5925               && (call || tempreg == PIC_CALL_REG))
5926             {
5927               lui_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16;
5928               lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16;
5929             }
5930           macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", tempreg, lui_reloc_type);
5931           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
5932                        tempreg, tempreg, mips_gp_register);
5933           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
5934                        tempreg, lw_reloc_type, tempreg);
5935           if (expr1.X_add_number == 0)
5936             {
5937               if (breg != 0)
5938                 {
5939                   /* We're going to put in an addu instruction using
5940                      tempreg, so we may as well insert the nop right
5941                      now.  */
5942                   load_delay_nop ();
5943                 }
5944             }
5945           else if (expr1.X_add_number >= -0x8000
5946                    && expr1.X_add_number < 0x8000)
5947             {
5948               load_delay_nop ();
5949               macro_build (&expr1, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
5950                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
5951             }
5952           else
5953             {
5954               /* If we are going to add in a base register, and the
5955                  target register and the base register are the same,
5956                  then we are using AT as a temporary register.  Since
5957                  we want to load the constant into AT, we add our
5958                  current AT (from the global offset table) and the
5959                  register into the register now, and pretend we were
5960                  not using a base register.  */
5961               if (breg != treg)
5962                 dreg = tempreg;
5963               else
5964                 {
5965                   gas_assert (tempreg == AT);
5966                   load_delay_nop ();
5967                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
5968                                treg, AT, breg);
5969                   dreg = treg;
5970                 }
5971
5972               load_register (AT, &expr1, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
5973               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", dreg, dreg, AT);
5974
5975               used_at = 1;
5976             }
5977           offset_expr.X_add_number =
5978             ((expr1.X_add_number + 0x8000) & 0xffff) - 0x8000;
5979           relax_switch ();
5980
5981           if (gpdelay)
5982             {
5983               /* This is needed because this instruction uses $gp, but
5984                  the first instruction on the main stream does not.  */
5985               macro_build (NULL, "nop", "");
5986             }
5987
5988           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
5989                        local_reloc_type, mips_gp_register);
5990           if (expr1.X_add_number >= -0x8000
5991               && expr1.X_add_number < 0x8000)
5992             {
5993               load_delay_nop ();
5994               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
5995                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
5996               /* FIXME: If add_number is 0, and there was no base
5997                  register, the external symbol case ended with a load,
5998                  so if the symbol turns out to not be external, and
5999                  the next instruction uses tempreg, an unnecessary nop
6000                  will be inserted.  */
6001             }
6002           else
6003             {
6004               if (breg == treg)
6005                 {
6006                   /* We must add in the base register now, as in the
6007                      external symbol case.  */
6008                   gas_assert (tempreg == AT);
6009                   load_delay_nop ();
6010                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6011                                treg, AT, breg);
6012                   tempreg = treg;
6013                   /* We set breg to 0 because we have arranged to add
6014                      it in in both cases.  */
6015                   breg = 0;
6016                 }
6017
6018               macro_build_lui (&expr1, AT);
6019               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
6020                            AT, AT, BFD_RELOC_LO16);
6021               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6022                            tempreg, tempreg, AT);
6023               used_at = 1;
6024             }
6025           relax_end ();
6026         }
6027       else if (mips_big_got && HAVE_NEWABI)
6028         {
6029           int lui_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16;
6030           int lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16;
6031           int add_breg_early = 0;
6032
6033           /* This is the large GOT case.  If this is a reference to an
6034              external symbol, and there is no constant, we want
6035                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
6036                add      $tempreg,$tempreg,$gp
6037                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
6038              or for lca or if tempreg is PIC_CALL_REG
6039                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16)
6040                add      $tempreg,$tempreg,$gp
6041                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16)
6042
6043              If we have a small constant, and this is a reference to
6044              an external symbol, we want
6045                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
6046                add      $tempreg,$tempreg,$gp
6047                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
6048                addi     $tempreg,$tempreg,<constant>
6049
6050              If we have a large constant, and this is a reference to
6051              an external symbol, we want
6052                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
6053                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
6054                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
6055                lui      $at,<hiconstant>
6056                addi     $at,$at,<loconstant>
6057                add      $tempreg,$tempreg,$at
6058
6059              If we have NewABI, and we know it's a local symbol, we want
6060                lw       $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE)
6061                addiu    $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST)
6062              otherwise we have to resort to GOT_HI16/GOT_LO16.  */
6063
6064           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6065
6066           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
6067           offset_expr.X_add_number = 0;
6068
6069           if (expr1.X_add_number == 0 && breg == 0
6070               && (call || tempreg == PIC_CALL_REG))
6071             {
6072               lui_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16;
6073               lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16;
6074             }
6075           macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", tempreg, lui_reloc_type);
6076           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6077                        tempreg, tempreg, mips_gp_register);
6078           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6079                        tempreg, lw_reloc_type, tempreg);
6080
6081           if (expr1.X_add_number == 0)
6082             ;
6083           else if (expr1.X_add_number >= -0x8000
6084                    && expr1.X_add_number < 0x8000)
6085             {
6086               macro_build (&expr1, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
6087                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
6088             }
6089           else if (IS_SEXT_32BIT_NUM (expr1.X_add_number + 0x8000))
6090             {
6091               /* If we are going to add in a base register, and the
6092                  target register and the base register are the same,
6093                  then we are using AT as a temporary register.  Since
6094                  we want to load the constant into AT, we add our
6095                  current AT (from the global offset table) and the
6096                  register into the register now, and pretend we were
6097                  not using a base register.  */
6098               if (breg != treg)
6099                 dreg = tempreg;
6100               else
6101                 {
6102                   gas_assert (tempreg == AT);
6103                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6104                                treg, AT, breg);
6105                   dreg = treg;
6106                   add_breg_early = 1;
6107                 }
6108
6109               load_register (AT, &expr1, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
6110               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", dreg, dreg, AT);
6111
6112               used_at = 1;
6113             }
6114           else
6115             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 32 signed bits)"));
6116
6117           relax_switch ();
6118           offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
6119           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
6120                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, mips_gp_register);
6121           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tempreg,
6122                        tempreg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST);
6123           if (add_breg_early)
6124             {
6125               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6126                            treg, tempreg, breg);
6127               breg = 0;
6128               tempreg = treg;
6129             }
6130           relax_end ();
6131         }
6132       else
6133         abort ();
6134
6135       if (breg != 0)
6136         macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", treg, tempreg, breg);
6137       break;
6138
6139     case M_MSGSND:
6140       {
6141         unsigned long temp = (treg << 16) | (0x01);
6142         macro_build (NULL, "c2", "C", temp);
6143       }
6144       /* AT is not used, just return */
6145       return;
6146
6147     case M_MSGLD:
6148       {
6149         unsigned long temp = (0x02);
6150         macro_build (NULL, "c2", "C", temp);
6151       }
6152       /* AT is not used, just return */
6153       return;
6154
6155     case M_MSGLD_T:
6156       {
6157         unsigned long temp = (treg << 16) | (0x02);
6158         macro_build (NULL, "c2", "C", temp);
6159       }
6160       /* AT is not used, just return */
6161       return;
6162
6163     case M_MSGWAIT:
6164       macro_build (NULL, "c2", "C", 3);
6165       /* AT is not used, just return */
6166       return;
6167
6168     case M_MSGWAIT_T:
6169       {
6170         unsigned long temp = (treg << 16) | 0x03;
6171         macro_build (NULL, "c2", "C", temp);
6172       }
6173       /* AT is not used, just return */
6174       return;
6175
6176     case M_J_A:
6177       /* The j instruction may not be used in PIC code, since it
6178          requires an absolute address.  We convert it to a b
6179          instruction.  */
6180       if (mips_pic == NO_PIC)
6181         macro_build (&offset_expr, "j", "a");
6182       else
6183         macro_build (&offset_expr, "b", "p");
6184       break;
6185
6186       /* The jal instructions must be handled as macros because when
6187          generating PIC code they expand to multi-instruction
6188          sequences.  Normally they are simple instructions.  */
6189     case M_JAL_1:
6190       dreg = RA;
6191       /* Fall through.  */
6192     case M_JAL_2:
6193       if (mips_pic == NO_PIC)
6194         macro_build (NULL, "jalr", "d,s", dreg, sreg);
6195       else
6196         {
6197           if (sreg != PIC_CALL_REG)
6198             as_warn (_("MIPS PIC call to register other than $25"));
6199
6200           macro_build (NULL, "jalr", "d,s", dreg, sreg);
6201           if (mips_pic == SVR4_PIC && !HAVE_NEWABI)
6202             {
6203               if (mips_cprestore_offset < 0)
6204                 as_warn (_("No .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
6205               else
6206                 {
6207                   if (!mips_frame_reg_valid)
6208                     {
6209                       as_warn (_("No .frame pseudo-op used in PIC code"));
6210                       /* Quiet this warning.  */
6211                       mips_frame_reg_valid = 1;
6212                     }
6213                   if (!mips_cprestore_valid)
6214                     {
6215                       as_warn (_("No .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
6216                       /* Quiet this warning.  */
6217                       mips_cprestore_valid = 1;
6218                     }
6219                   if (mips_opts.noreorder)
6220                     macro_build (NULL, "nop", "");
6221                   expr1.X_add_number = mips_cprestore_offset;
6222                   macro_build_ldst_constoffset (&expr1, ADDRESS_LOAD_INSN,
6223                                                 mips_gp_register,
6224                                                 mips_frame_reg,
6225                                                 HAVE_64BIT_ADDRESSES);
6226                 }
6227             }
6228         }
6229
6230       break;
6231
6232     case M_JAL_A:
6233       if (mips_pic == NO_PIC)
6234         macro_build (&offset_expr, "jal", "a");
6235       else if (mips_pic == SVR4_PIC)
6236         {
6237           /* If this is a reference to an external symbol, and we are
6238              using a small GOT, we want
6239                lw       $25,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_CALL16)
6240                nop
6241                jalr     $ra,$25
6242                nop
6243                lw       $gp,cprestore($sp)
6244              The cprestore value is set using the .cprestore
6245              pseudo-op.  If we are using a big GOT, we want
6246                lui      $25,<sym>               (BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16)
6247                addu     $25,$25,$gp
6248                lw       $25,<sym>($25)          (BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16)
6249                nop
6250                jalr     $ra,$25
6251                nop
6252                lw       $gp,cprestore($sp)
6253              If the symbol is not external, we want
6254                lw       $25,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
6255                nop
6256                addiu    $25,$25,<sym>           (BFD_RELOC_LO16)
6257                jalr     $ra,$25
6258                nop
6259                lw $gp,cprestore($sp)
6260
6261              For NewABI, we use the same CALL16 or CALL_HI16/CALL_LO16
6262              sequences above, minus nops, unless the symbol is local,
6263              which enables us to use GOT_PAGE/GOT_OFST (big got) or
6264              GOT_DISP.  */
6265           if (HAVE_NEWABI)
6266             {
6267               if (!mips_big_got)
6268                 {
6269                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6270                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6271                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_CALL16,
6272                                mips_gp_register);
6273                   relax_switch ();
6274                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6275                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP,
6276                                mips_gp_register);
6277                   relax_end ();
6278                 }
6279               else
6280                 {
6281                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6282                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", PIC_CALL_REG,
6283                                BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16);
6284                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", PIC_CALL_REG,
6285                                PIC_CALL_REG, mips_gp_register);
6286                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6287                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16,
6288                                PIC_CALL_REG);
6289                   relax_switch ();
6290                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6291                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE,
6292                                mips_gp_register);
6293                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
6294                                PIC_CALL_REG, PIC_CALL_REG,
6295                                BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST);
6296                   relax_end ();
6297                 }
6298
6299               macro_build_jalr (&offset_expr);
6300             }
6301           else
6302             {
6303               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6304               if (!mips_big_got)
6305                 {
6306                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6307                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_CALL16,
6308                                mips_gp_register);
6309                   load_delay_nop ();
6310                   relax_switch ();
6311                 }
6312               else
6313                 {
6314                   int gpdelay;
6315
6316                   gpdelay = reg_needs_delay (mips_gp_register);
6317                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", PIC_CALL_REG,
6318                                BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16);
6319                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", PIC_CALL_REG,
6320                                PIC_CALL_REG, mips_gp_register);
6321                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6322                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16,
6323                                PIC_CALL_REG);
6324                   load_delay_nop ();
6325                   relax_switch ();
6326                   if (gpdelay)
6327                     macro_build (NULL, "nop", "");
6328                 }
6329               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6330                            PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_GOT16,
6331                            mips_gp_register);
6332               load_delay_nop ();
6333               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
6334                            PIC_CALL_REG, PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_LO16);
6335               relax_end ();
6336               macro_build_jalr (&offset_expr);
6337
6338               if (mips_cprestore_offset < 0)
6339                 as_warn (_("No .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
6340               else
6341                 {
6342                   if (!mips_frame_reg_valid)
6343                     {
6344                       as_warn (_("No .frame pseudo-op used in PIC code"));
6345                       /* Quiet this warning.  */
6346                       mips_frame_reg_valid = 1;
6347                     }
6348                   if (!mips_cprestore_valid)
6349                     {
6350                       as_warn (_("No .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
6351                       /* Quiet this warning.  */
6352                       mips_cprestore_valid = 1;
6353                     }
6354                   if (mips_opts.noreorder)
6355                     macro_build (NULL, "nop", "");
6356                   expr1.X_add_number = mips_cprestore_offset;
6357                   macro_build_ldst_constoffset (&expr1, ADDRESS_LOAD_INSN,
6358                                                 mips_gp_register,
6359                                                 mips_frame_reg,
6360                                                 HAVE_64BIT_ADDRESSES);
6361                 }
6362             }
6363         }
6364       else if (mips_pic == VXWORKS_PIC)
6365         as_bad (_("Non-PIC jump used in PIC library"));
6366       else
6367         abort ();
6368
6369       break;
6370
6371     case M_LB_AB:
6372       s = "lb";
6373       goto ld;
6374     case M_LBU_AB:
6375       s = "lbu";
6376       goto ld;
6377     case M_LH_AB:
6378       s = "lh";
6379       goto ld;
6380     case M_LHU_AB:
6381       s = "lhu";
6382       goto ld;
6383     case M_LW_AB:
6384       s = "lw";
6385       goto ld;
6386     case M_LWC0_AB:
6387       s = "lwc0";
6388       /* Itbl support may require additional care here.  */
6389       coproc = 1;
6390       goto ld;
6391     case M_LWC1_AB:
6392       s = "lwc1";
6393       /* Itbl support may require additional care here.  */
6394       coproc = 1;
6395       goto ld;
6396     case M_LWC2_AB:
6397       s = "lwc2";
6398       /* Itbl support may require additional care here.  */
6399       coproc = 1;
6400       goto ld;
6401     case M_LWC3_AB:
6402       s = "lwc3";
6403       /* Itbl support may require additional care here.  */
6404       coproc = 1;
6405       goto ld;
6406     case M_LWL_AB:
6407       s = "lwl";
6408       lr = 1;
6409       goto ld;
6410     case M_LWR_AB:
6411       s = "lwr";
6412       lr = 1;
6413       goto ld;
6414     case M_LDC1_AB:
6415       s = "ldc1";
6416       /* Itbl support may require additional care here.  */
6417       coproc = 1;
6418       goto ld;
6419     case M_LDC2_AB:
6420       s = "ldc2";
6421       /* Itbl support may require additional care here.  */
6422       coproc = 1;
6423       goto ld;
6424     case M_LDC3_AB:
6425       s = "ldc3";
6426       /* Itbl support may require additional care here.  */
6427       coproc = 1;
6428       goto ld;
6429     case M_LDL_AB:
6430       s = "ldl";
6431       lr = 1;
6432       goto ld;
6433     case M_LDR_AB:
6434       s = "ldr";
6435       lr = 1;
6436       goto ld;
6437     case M_LL_AB:
6438       s = "ll";
6439       goto ld;
6440     case M_LLD_AB:
6441       s = "lld";
6442       goto ld;
6443     case M_LWU_AB:
6444       s = "lwu";
6445     ld:
6446       if (breg == treg || coproc || lr)
6447         {
6448           tempreg = AT;
6449           used_at = 1;
6450         }
6451       else
6452         {
6453           tempreg = treg;
6454         }
6455       goto ld_st;
6456     case M_SB_AB:
6457       s = "sb";
6458       goto st;
6459     case M_SH_AB:
6460       s = "sh";
6461       goto st;
6462     case M_SW_AB:
6463       s = "sw";
6464       goto st;
6465     case M_SWC0_AB:
6466       s = "swc0";
6467       /* Itbl support may require additional care here.  */
6468       coproc = 1;
6469       goto st;
6470     case M_SWC1_AB:
6471       s = "swc1";
6472       /* Itbl support may require additional care here.  */
6473       coproc = 1;
6474       goto st;
6475     case M_SWC2_AB:
6476       s = "swc2";
6477       /* Itbl support may require additional care here.  */
6478       coproc = 1;
6479       goto st;
6480     case M_SWC3_AB:
6481       s = "swc3";
6482       /* Itbl support may require additional care here.  */
6483       coproc = 1;
6484       goto st;
6485     case M_SWL_AB:
6486       s = "swl";
6487       goto st;
6488     case M_SWR_AB:
6489       s = "swr";
6490       goto st;
6491     case M_SC_AB:
6492       s = "sc";
6493       goto st;
6494     case M_SCD_AB:
6495       s = "scd";
6496       goto st;
6497     case M_CACHE_AB:
6498       s = "cache";
6499       goto st;
6500     case M_SDC1_AB:
6501       s = "sdc1";
6502       coproc = 1;
6503       /* Itbl support may require additional care here.  */
6504       goto st;
6505     case M_SDC2_AB:
6506       s = "sdc2";
6507       /* Itbl support may require additional care here.  */
6508       coproc = 1;
6509       goto st;
6510     case M_SDC3_AB:
6511       s = "sdc3";
6512       /* Itbl support may require additional care here.  */
6513       coproc = 1;
6514       goto st;
6515     case M_SDL_AB:
6516       s = "sdl";
6517       goto st;
6518     case M_SDR_AB:
6519       s = "sdr";
6520     st:
6521       tempreg = AT;
6522       used_at = 1;
6523     ld_st:
6524       if (coproc
6525           && NO_ISA_COP (mips_opts.arch)
6526           && (ip->insn_mo->pinfo2 & (INSN2_M_FP_S | INSN2_M_FP_D)) == 0)
6527         {
6528           as_bad (_("Opcode not supported on this processor: %s"),
6529                   mips_cpu_info_from_arch (mips_opts.arch)->name);
6530           break;
6531         }
6532
6533       /* Itbl support may require additional care here.  */
6534       if (mask == M_LWC1_AB
6535           || mask == M_SWC1_AB
6536           || mask == M_LDC1_AB
6537           || mask == M_SDC1_AB
6538           || mask == M_L_DAB
6539           || mask == M_S_DAB)
6540         fmt = "T,o(b)";
6541       else if (mask == M_CACHE_AB)
6542         fmt = "k,o(b)";
6543       else if (coproc)
6544         fmt = "E,o(b)";
6545       else
6546         fmt = "t,o(b)";
6547
6548       if (offset_expr.X_op != O_constant
6549           && offset_expr.X_op != O_symbol)
6550         {
6551           as_bad (_("Expression too complex"));
6552           offset_expr.X_op = O_constant;
6553         }
6554
6555       if (HAVE_32BIT_ADDRESSES
6556           && !IS_SEXT_32BIT_NUM (offset_expr.X_add_number))
6557         {
6558           char value [32];
6559
6560           sprintf_vma (value, offset_expr.X_add_number);
6561           as_bad (_("Number (0x%s) larger than 32 bits"), value);
6562         }
6563
6564       /* A constant expression in PIC code can be handled just as it
6565          is in non PIC code.  */
6566       if (offset_expr.X_op == O_constant)
6567         {
6568           expr1.X_add_number = ((offset_expr.X_add_number + 0x8000)
6569                                 & ~(bfd_vma) 0xffff);
6570           normalize_address_expr (&expr1);
6571           load_register (tempreg, &expr1, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
6572           if (breg != 0)
6573             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6574                          tempreg, tempreg, breg);
6575           macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg, BFD_RELOC_LO16, tempreg);
6576         }
6577       else if (mips_pic == NO_PIC)
6578         {
6579           /* If this is a reference to a GP relative symbol, and there
6580              is no base register, we want
6581                <op>     $treg,<sym>($gp)        (BFD_RELOC_GPREL16)
6582              Otherwise, if there is no base register, we want
6583                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
6584                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
6585              If we have a constant, we need two instructions anyhow,
6586              so we always use the latter form.
6587
6588              If we have a base register, and this is a reference to a
6589              GP relative symbol, we want
6590                addu     $tempreg,$breg,$gp
6591                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_GPREL16)
6592              Otherwise we want
6593                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
6594                addu     $tempreg,$tempreg,$breg
6595                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
6596              With a constant we always use the latter case.
6597
6598              With 64bit address space and no base register and $at usable,
6599              we want
6600                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
6601                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
6602                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
6603                dsll32   $tempreg,0
6604                daddu    $tempreg,$at
6605                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
6606              If we have a base register, we want
6607                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
6608                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
6609                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
6610                daddu    $at,$breg
6611                dsll32   $tempreg,0
6612                daddu    $tempreg,$at
6613                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
6614
6615              Without $at we can't generate the optimal path for superscalar
6616              processors here since this would require two temporary registers.
6617                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
6618                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
6619                dsll     $tempreg,16
6620                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
6621                dsll     $tempreg,16
6622                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
6623              If we have a base register, we want
6624                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
6625                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
6626                dsll     $tempreg,16
6627                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
6628                dsll     $tempreg,16
6629                daddu    $tempreg,$tempreg,$breg
6630                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
6631
6632              For GP relative symbols in 64bit address space we can use
6633              the same sequence as in 32bit address space.  */
6634           if (HAVE_64BIT_SYMBOLS)
6635             {
6636               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
6637                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
6638                 {
6639                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6640                   if (breg == 0)
6641                     {
6642                       macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6643                                    BFD_RELOC_GPREL16, mips_gp_register);
6644                     }
6645                   else
6646                     {
6647                       macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6648                                    tempreg, breg, mips_gp_register);
6649                       macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6650                                    BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
6651                     }
6652                   relax_switch ();
6653                 }
6654
6655               if (used_at == 0 && mips_opts.at)
6656                 {
6657                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", tempreg,
6658                                BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
6659                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", AT,
6660                                BFD_RELOC_HI16_S);
6661                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j", tempreg,
6662                                tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
6663                   if (breg != 0)
6664                     macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", AT, AT, breg);
6665                   macro_build (NULL, "dsll32", "d,w,<", tempreg, tempreg, 0);
6666                   macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", tempreg, tempreg, AT);
6667                   macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg, BFD_RELOC_LO16,
6668                                tempreg);
6669                   used_at = 1;
6670                 }
6671               else
6672                 {
6673                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", tempreg,
6674                                BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
6675                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j", tempreg,
6676                                tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
6677                   macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", tempreg, tempreg, 16);
6678                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j", tempreg,
6679                                tempreg, BFD_RELOC_HI16_S);
6680                   macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", tempreg, tempreg, 16);
6681                   if (breg != 0)
6682                     macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t",
6683                                  tempreg, tempreg, breg);
6684                   macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6685                                BFD_RELOC_LO16, tempreg);
6686                 }
6687
6688               if (mips_relax.sequence)
6689                 relax_end ();
6690               break;
6691             }
6692
6693           if (breg == 0)
6694             {
6695               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
6696                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
6697                 {
6698                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6699                   macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg, BFD_RELOC_GPREL16,
6700                                mips_gp_register);
6701                   relax_switch ();
6702                 }
6703               macro_build_lui (&offset_expr, tempreg);
6704               macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6705                            BFD_RELOC_LO16, tempreg);
6706               if (mips_relax.sequence)
6707                 relax_end ();
6708             }
6709           else
6710             {
6711               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
6712                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
6713                 {
6714                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6715                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6716                                tempreg, breg, mips_gp_register);
6717                   macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6718                                BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
6719                   relax_switch ();
6720                 }
6721               macro_build_lui (&offset_expr, tempreg);
6722               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6723                            tempreg, tempreg, breg);
6724               macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6725                            BFD_RELOC_LO16, tempreg);
6726               if (mips_relax.sequence)
6727                 relax_end ();
6728             }
6729         }
6730       else if (!mips_big_got)
6731         {
6732           int lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT16;
6733
6734           /* If this is a reference to an external symbol, we want
6735                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
6736                nop
6737                <op>     $treg,0($tempreg)
6738              Otherwise we want
6739                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
6740                nop
6741                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
6742                <op>     $treg,0($tempreg)
6743
6744              For NewABI, we want
6745                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE)
6746                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST)
6747
6748              If there is a base register, we add it to $tempreg before
6749              the <op>.  If there is a constant, we stick it in the
6750              <op> instruction.  We don't handle constants larger than
6751              16 bits, because we have no way to load the upper 16 bits
6752              (actually, we could handle them for the subset of cases
6753              in which we are not using $at).  */
6754           gas_assert (offset_expr.X_op == O_symbol);
6755           if (HAVE_NEWABI)
6756             {
6757               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
6758                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, mips_gp_register);
6759               if (breg != 0)
6760                 macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6761                              tempreg, tempreg, breg);
6762               macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6763                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST, tempreg);
6764               break;
6765             }
6766           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
6767           offset_expr.X_add_number = 0;
6768           if (expr1.X_add_number < -0x8000
6769               || expr1.X_add_number >= 0x8000)
6770             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
6771           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
6772                        lw_reloc_type, mips_gp_register);
6773           load_delay_nop ();
6774           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6775           relax_switch ();
6776           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tempreg,
6777                        tempreg, BFD_RELOC_LO16);
6778           relax_end ();
6779           if (breg != 0)
6780             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6781                          tempreg, tempreg, breg);
6782           macro_build (&expr1, s, fmt, treg, BFD_RELOC_LO16, tempreg);
6783         }
6784       else if (mips_big_got && !HAVE_NEWABI)
6785         {
6786           int gpdelay;
6787
6788           /* If this is a reference to an external symbol, we want
6789                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
6790                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
6791                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
6792                <op>     $treg,0($tempreg)
6793              Otherwise we want
6794                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
6795                nop
6796                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
6797                <op>     $treg,0($tempreg)
6798              If there is a base register, we add it to $tempreg before
6799              the <op>.  If there is a constant, we stick it in the
6800              <op> instruction.  We don't handle constants larger than
6801              16 bits, because we have no way to load the upper 16 bits
6802              (actually, we could handle them for the subset of cases
6803              in which we are not using $at).  */
6804           gas_assert (offset_expr.X_op == O_symbol);
6805           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
6806           offset_expr.X_add_number = 0;
6807           if (expr1.X_add_number < -0x8000
6808               || expr1.X_add_number >= 0x8000)
6809             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
6810           gpdelay = reg_needs_delay (mips_gp_register);
6811           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6812           macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", tempreg,
6813                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
6814           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", tempreg, tempreg,
6815                        mips_gp_register);
6816           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
6817                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, tempreg);
6818           relax_switch ();
6819           if (gpdelay)
6820             macro_build (NULL, "nop", "");
6821           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
6822                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
6823           load_delay_nop ();
6824           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tempreg,
6825                        tempreg, BFD_RELOC_LO16);
6826           relax_end ();
6827
6828           if (breg != 0)
6829             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6830                          tempreg, tempreg, breg);
6831           macro_build (&expr1, s, fmt, treg, BFD_RELOC_LO16, tempreg);
6832         }
6833       else if (mips_big_got && HAVE_NEWABI)
6834         {
6835           /* If this is a reference to an external symbol, we want
6836                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
6837                add      $tempreg,$tempreg,$gp
6838                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
6839                <op>     $treg,<ofst>($tempreg)
6840              Otherwise, for local symbols, we want:
6841                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE)
6842                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST)  */
6843           gas_assert (offset_expr.X_op == O_symbol);
6844           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
6845           offset_expr.X_add_number = 0;
6846           if (expr1.X_add_number < -0x8000
6847               || expr1.X_add_number >= 0x8000)
6848             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
6849           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6850           macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", tempreg,
6851                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
6852           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", tempreg, tempreg,
6853                        mips_gp_register);
6854           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
6855                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, tempreg);
6856           if (breg != 0)
6857             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6858                          tempreg, tempreg, breg);
6859           macro_build (&expr1, s, fmt, treg, BFD_RELOC_LO16, tempreg);
6860
6861           relax_switch ();
6862           offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
6863           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
6864                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, mips_gp_register);
6865           if (breg != 0)
6866             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6867                          tempreg, tempreg, breg);
6868           macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6869                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST, tempreg);
6870           relax_end ();
6871         }
6872       else
6873         abort ();
6874
6875       break;
6876
6877     case M_LI:
6878     case M_LI_S:
6879       load_register (treg, &imm_expr, 0);
6880       break;
6881
6882     case M_DLI:
6883       load_register (treg, &imm_expr, 1);
6884       break;
6885
6886     case M_LI_SS:
6887       if (imm_expr.X_op == O_constant)
6888         {
6889           used_at = 1;
6890           load_register (AT, &imm_expr, 0);
6891           macro_build (NULL, "mtc1", "t,G", AT, treg);
6892           break;
6893         }
6894       else
6895         {
6896           gas_assert (offset_expr.X_op == O_symbol
6897                       && strcmp (segment_name (S_GET_SEGMENT
6898                                                (offset_expr.X_add_symbol)),
6899                                  ".lit4") == 0
6900                       && offset_expr.X_add_number == 0);
6901           macro_build (&offset_expr, "lwc1", "T,o(b)", treg,
6902                        BFD_RELOC_MIPS_LITERAL, mips_gp_register);
6903           break;
6904         }
6905
6906     case M_LI_D:
6907       /* Check if we have a constant in IMM_EXPR.  If the GPRs are 64 bits
6908          wide, IMM_EXPR is the entire value.  Otherwise IMM_EXPR is the high
6909          order 32 bits of the value and the low order 32 bits are either
6910          zero or in OFFSET_EXPR.  */
6911       if (imm_expr.X_op == O_constant || imm_expr.X_op == O_big)
6912         {
6913           if (HAVE_64BIT_GPRS)
6914             load_register (treg, &imm_expr, 1);
6915           else
6916             {
6917               int hreg, lreg;
6918
6919               if (target_big_endian)
6920                 {
6921                   hreg = treg;
6922                   lreg = treg + 1;
6923                 }
6924               else
6925                 {
6926                   hreg = treg + 1;
6927                   lreg = treg;
6928                 }
6929
6930               if (hreg <= 31)
6931                 load_register (hreg, &imm_expr, 0);
6932               if (lreg <= 31)
6933                 {
6934                   if (offset_expr.X_op == O_absent)
6935                     move_register (lreg, 0);
6936                   else
6937                     {
6938                       gas_assert (offset_expr.X_op == O_constant);
6939                       load_register (lreg, &offset_expr, 0);
6940                     }
6941                 }
6942             }
6943           break;
6944         }
6945
6946       /* We know that sym is in the .rdata section.  First we get the
6947          upper 16 bits of the address.  */
6948       if (mips_pic == NO_PIC)
6949         {
6950           macro_build_lui (&offset_expr, AT);
6951           used_at = 1;
6952         }
6953       else
6954         {
6955           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", AT,
6956                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
6957           used_at = 1;
6958         }
6959
6960       /* Now we load the register(s).  */
6961       if (HAVE_64BIT_GPRS)
6962         {
6963           used_at = 1;
6964           macro_build (&offset_expr, "ld", "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
6965         }
6966       else
6967         {
6968           used_at = 1;
6969           macro_build (&offset_expr, "lw", "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
6970           if (treg != RA)
6971             {
6972               /* FIXME: How in the world do we deal with the possible
6973                  overflow here?  */
6974               offset_expr.X_add_number += 4;
6975               macro_build (&offset_expr, "lw", "t,o(b)",
6976                            treg + 1, BFD_RELOC_LO16, AT);
6977             }
6978         }
6979       break;
6980
6981     case M_LI_DD:
6982       /* Check if we have a constant in IMM_EXPR.  If the FPRs are 64 bits
6983          wide, IMM_EXPR is the entire value and the GPRs are known to be 64
6984          bits wide as well.  Otherwise IMM_EXPR is the high order 32 bits of
6985          the value and the low order 32 bits are either zero or in
6986          OFFSET_EXPR.  */
6987       if (imm_expr.X_op == O_constant || imm_expr.X_op == O_big)
6988         {
6989           used_at = 1;
6990           load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_FPRS);
6991           if (HAVE_64BIT_FPRS)
6992             {
6993               gas_assert (HAVE_64BIT_GPRS);
6994               macro_build (NULL, "dmtc1", "t,S", AT, treg);
6995             }
6996           else
6997             {
6998               macro_build (NULL, "mtc1", "t,G", AT, treg + 1);
6999               if (offset_expr.X_op == O_absent)
7000                 macro_build (NULL, "mtc1", "t,G", 0, treg);
7001               else
7002                 {
7003                   gas_assert (offset_expr.X_op == O_constant);
7004                   load_register (AT, &offset_expr, 0);
7005                   macro_build (NULL, "mtc1", "t,G", AT, treg);
7006                 }
7007             }
7008           break;
7009         }
7010
7011       gas_assert (offset_expr.X_op == O_symbol
7012                   && offset_expr.X_add_number == 0);
7013       s = segment_name (S_GET_SEGMENT (offset_expr.X_add_symbol));
7014       if (strcmp (s, ".lit8") == 0)
7015         {
7016           if (mips_opts.isa != ISA_MIPS1)
7017             {
7018               macro_build (&offset_expr, "ldc1", "T,o(b)", treg,
7019                            BFD_RELOC_MIPS_LITERAL, mips_gp_register);
7020               break;
7021             }
7022           breg = mips_gp_register;
7023           r = BFD_RELOC_MIPS_LITERAL;
7024           goto dob;
7025         }
7026       else
7027         {
7028           gas_assert (strcmp (s, RDATA_SECTION_NAME) == 0);
7029           used_at = 1;
7030           if (mips_pic != NO_PIC)
7031             macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", AT,
7032                          BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
7033           else
7034             {
7035               /* FIXME: This won't work for a 64 bit address.  */
7036               macro_build_lui (&offset_expr, AT);
7037             }
7038
7039           if (mips_opts.isa != ISA_MIPS1)
7040             {
7041               macro_build (&offset_expr, "ldc1", "T,o(b)",
7042                            treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
7043               break;
7044             }
7045           breg = AT;
7046           r = BFD_RELOC_LO16;
7047           goto dob;
7048         }
7049
7050     case M_L_DOB:
7051       /* Even on a big endian machine $fn comes before $fn+1.  We have
7052          to adjust when loading from memory.  */
7053       r = BFD_RELOC_LO16;
7054     dob:
7055       gas_assert (mips_opts.isa == ISA_MIPS1);
7056       macro_build (&offset_expr, "lwc1", "T,o(b)",
7057                    target_big_endian ? treg + 1 : treg, r, breg);
7058       /* FIXME: A possible overflow which I don't know how to deal
7059          with.  */
7060       offset_expr.X_add_number += 4;
7061       macro_build (&offset_expr, "lwc1", "T,o(b)",
7062                    target_big_endian ? treg : treg + 1, r, breg);
7063       break;
7064
7065     case M_L_DAB:
7066       /*
7067        * The MIPS assembler seems to check for X_add_number not
7068        * being double aligned and generating:
7069        *        lui     at,%hi(foo+1)
7070        *        addu    at,at,v1
7071        *        addiu   at,at,%lo(foo+1)
7072        *        lwc1    f2,0(at)
7073        *        lwc1    f3,4(at)
7074        * But, the resulting address is the same after relocation so why
7075        * generate the extra instruction?
7076        */
7077       /* Itbl support may require additional care here.  */
7078       coproc = 1;
7079       if (mips_opts.isa != ISA_MIPS1)
7080         {
7081           s = "ldc1";
7082           goto ld;
7083         }
7084
7085       s = "lwc1";
7086       fmt = "T,o(b)";
7087       goto ldd_std;
7088
7089     case M_S_DAB:
7090       if (mips_opts.isa != ISA_MIPS1)
7091         {
7092           s = "sdc1";
7093           goto st;
7094         }
7095
7096       s = "swc1";
7097       fmt = "T,o(b)";
7098       /* Itbl support may require additional care here.  */
7099       coproc = 1;
7100       goto ldd_std;
7101
7102     case M_LD_AB:
7103       if (HAVE_64BIT_GPRS)
7104         {
7105           s = "ld";
7106           goto ld;
7107         }
7108
7109       s = "lw";
7110       fmt = "t,o(b)";
7111       goto ldd_std;
7112
7113     case M_SD_AB:
7114       if (HAVE_64BIT_GPRS)
7115         {
7116           s = "sd";
7117           goto st;
7118         }
7119
7120       s = "sw";
7121       fmt = "t,o(b)";
7122
7123     ldd_std:
7124       if (offset_expr.X_op != O_symbol
7125           && offset_expr.X_op != O_constant)
7126         {
7127           as_bad (_("Expression too complex"));
7128           offset_expr.X_op = O_constant;
7129         }
7130
7131       if (HAVE_32BIT_ADDRESSES
7132           && !IS_SEXT_32BIT_NUM (offset_expr.X_add_number))
7133         {
7134           char value [32];
7135
7136           sprintf_vma (value, offset_expr.X_add_number);
7137           as_bad (_("Number (0x%s) larger than 32 bits"), value);
7138         }
7139
7140       /* Even on a big endian machine $fn comes before $fn+1.  We have
7141          to adjust when loading from memory.  We set coproc if we must
7142          load $fn+1 first.  */
7143       /* Itbl support may require additional care here.  */
7144       if (!target_big_endian)
7145         coproc = 0;
7146
7147       if (mips_pic == NO_PIC || offset_expr.X_op == O_constant)
7148         {
7149           /* If this is a reference to a GP relative symbol, we want
7150                <op>     $treg,<sym>($gp)        (BFD_RELOC_GPREL16)
7151                <op>     $treg+1,<sym>+4($gp)    (BFD_RELOC_GPREL16)
7152              If we have a base register, we use this
7153                addu     $at,$breg,$gp
7154                <op>     $treg,<sym>($at)        (BFD_RELOC_GPREL16)
7155                <op>     $treg+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_GPREL16)
7156              If this is not a GP relative symbol, we want
7157                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
7158                <op>     $treg,<sym>($at)        (BFD_RELOC_LO16)
7159                <op>     $treg+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_LO16)
7160              If there is a base register, we add it to $at after the
7161              lui instruction.  If there is a constant, we always use
7162              the last case.  */
7163           if (offset_expr.X_op == O_symbol
7164               && (valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
7165               && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
7166             {
7167               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
7168               if (breg == 0)
7169                 {
7170                   tempreg = mips_gp_register;
7171                 }
7172               else
7173                 {
7174                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
7175                                AT, breg, mips_gp_register);
7176                   tempreg = AT;
7177                   used_at = 1;
7178                 }
7179
7180               /* Itbl support may require additional care here.  */
7181               macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg + 1 : treg,
7182                            BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
7183               offset_expr.X_add_number += 4;
7184
7185               /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an
7186                  undesired nop.  */
7187               hold_mips_optimize = mips_optimize;
7188               mips_optimize = 2;
7189               /* Itbl support may require additional care here.  */
7190               macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg : treg + 1,
7191                            BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
7192               mips_optimize = hold_mips_optimize;
7193
7194               relax_switch ();
7195
7196               offset_expr.X_add_number -= 4;
7197             }
7198           used_at = 1;
7199           macro_build_lui (&offset_expr, AT);
7200           if (breg != 0)
7201             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, breg, AT);
7202           /* Itbl support may require additional care here.  */
7203           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg + 1 : treg,
7204                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7205           /* FIXME: How do we handle overflow here?  */
7206           offset_expr.X_add_number += 4;
7207           /* Itbl support may require additional care here.  */
7208           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg : treg + 1,
7209                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7210           if (mips_relax.sequence)
7211             relax_end ();
7212         }
7213       else if (!mips_big_got)
7214         {
7215           /* If this is a reference to an external symbol, we want
7216                lw       $at,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
7217                nop
7218                <op>     $treg,0($at)
7219                <op>     $treg+1,4($at)
7220              Otherwise we want
7221                lw       $at,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
7222                nop
7223                <op>     $treg,<sym>($at)        (BFD_RELOC_LO16)
7224                <op>     $treg+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_LO16)
7225              If there is a base register we add it to $at before the
7226              lwc1 instructions.  If there is a constant we include it
7227              in the lwc1 instructions.  */
7228           used_at = 1;
7229           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
7230           if (expr1.X_add_number < -0x8000
7231               || expr1.X_add_number >= 0x8000 - 4)
7232             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
7233           load_got_offset (AT, &offset_expr);
7234           load_delay_nop ();
7235           if (breg != 0)
7236             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, breg, AT);
7237
7238           /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an undesired
7239              nop.  */
7240           hold_mips_optimize = mips_optimize;
7241           mips_optimize = 2;
7242
7243           /* Itbl support may require additional care here.  */
7244           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
7245           macro_build (&expr1, s, fmt, coproc ? treg + 1 : treg,
7246                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7247           expr1.X_add_number += 4;
7248           macro_build (&expr1, s, fmt, coproc ? treg : treg + 1,
7249                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7250           relax_switch ();
7251           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg + 1 : treg,
7252                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7253           offset_expr.X_add_number += 4;
7254           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg : treg + 1,
7255                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7256           relax_end ();
7257
7258           mips_optimize = hold_mips_optimize;
7259         }
7260       else if (mips_big_got)
7261         {
7262           int gpdelay;
7263
7264           /* If this is a reference to an external symbol, we want
7265                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
7266                addu     $at,$at,$gp
7267                lw       $at,<sym>($at)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
7268                nop
7269                <op>     $treg,0($at)
7270                <op>     $treg+1,4($at)
7271              Otherwise we want
7272                lw       $at,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
7273                nop
7274                <op>     $treg,<sym>($at)        (BFD_RELOC_LO16)
7275                <op>     $treg+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_LO16)
7276              If there is a base register we add it to $at before the
7277              lwc1 instructions.  If there is a constant we include it
7278              in the lwc1 instructions.  */
7279           used_at = 1;
7280           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
7281           offset_expr.X_add_number = 0;
7282           if (expr1.X_add_number < -0x8000
7283               || expr1.X_add_number >= 0x8000 - 4)
7284             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
7285           gpdelay = reg_needs_delay (mips_gp_register);
7286           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
7287           macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u",
7288                        AT, BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
7289           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
7290                        AT, AT, mips_gp_register);
7291           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
7292                        AT, BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, AT);
7293           load_delay_nop ();
7294           if (breg != 0)
7295             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, breg, AT);
7296           /* Itbl support may require additional care here.  */
7297           macro_build (&expr1, s, fmt, coproc ? treg + 1 : treg,
7298                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7299           expr1.X_add_number += 4;
7300
7301           /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an undesired
7302              nop.  */
7303           hold_mips_optimize = mips_optimize;
7304           mips_optimize = 2;
7305           /* Itbl support may require additional care here.  */
7306           macro_build (&expr1, s, fmt, coproc ? treg : treg + 1,
7307                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7308           mips_optimize = hold_mips_optimize;
7309           expr1.X_add_number -= 4;
7310
7311           relax_switch ();
7312           offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
7313           if (gpdelay)
7314             macro_build (NULL, "nop", "");
7315           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", AT,
7316                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
7317           load_delay_nop ();
7318           if (breg != 0)
7319             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, breg, AT);
7320           /* Itbl support may require additional care here.  */
7321           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg + 1 : treg,
7322                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7323           offset_expr.X_add_number += 4;
7324
7325           /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an undesired
7326              nop.  */
7327           hold_mips_optimize = mips_optimize;
7328           mips_optimize = 2;
7329           /* Itbl support may require additional care here.  */
7330           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg : treg + 1,
7331                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7332           mips_optimize = hold_mips_optimize;
7333           relax_end ();
7334         }
7335       else
7336         abort ();
7337
7338       break;
7339
7340     case M_LD_OB:
7341       s = HAVE_64BIT_GPRS ? "ld" : "lw";
7342       goto sd_ob;
7343     case M_SD_OB:
7344       s = HAVE_64BIT_GPRS ? "sd" : "sw";
7345     sd_ob:
7346       macro_build (&offset_expr, s, "t,o(b)", treg,
7347                    -1, offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2],
7348                    breg);
7349       if (!HAVE_64BIT_GPRS)
7350         {
7351           offset_expr.X_add_number += 4;
7352           macro_build (&offset_expr, s, "t,o(b)", treg + 1,
7353                        -1, offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2],
7354                        breg);
7355         }
7356       break;
7357
7358    /* New code added to support COPZ instructions.
7359       This code builds table entries out of the macros in mip_opcodes.
7360       R4000 uses interlocks to handle coproc delays.
7361       Other chips (like the R3000) require nops to be inserted for delays.
7362
7363       FIXME: Currently, we require that the user handle delays.
7364       In order to fill delay slots for non-interlocked chips,
7365       we must have a way to specify delays based on the coprocessor.
7366       Eg. 4 cycles if load coproc reg from memory, 1 if in cache, etc.
7367       What are the side-effects of the cop instruction?
7368       What cache support might we have and what are its effects?
7369       Both coprocessor & memory require delays. how long???
7370       What registers are read/set/modified?
7371
7372       If an itbl is provided to interpret cop instructions,
7373       this knowledge can be encoded in the itbl spec.  */
7374
7375     case M_COP0:
7376       s = "c0";
7377       goto copz;
7378     case M_COP1:
7379       s = "c1";
7380       goto copz;
7381     case M_COP2:
7382       s = "c2";
7383       goto copz;
7384     case M_COP3:
7385       s = "c3";
7386     copz:
7387       if (NO_ISA_COP (mips_opts.arch)
7388           && (ip->insn_mo->pinfo2 & INSN2_M_FP_S) == 0)
7389         {
7390           as_bad (_("opcode not supported on this processor: %s"),
7391                   mips_cpu_info_from_arch (mips_opts.arch)->name);
7392           break;
7393         }
7394
7395       /* For now we just do C (same as Cz).  The parameter will be
7396          stored in insn_opcode by mips_ip.  */
7397       macro_build (NULL, s, "C", ip->insn_opcode);
7398       break;
7399
7400     case M_MOVE:
7401       move_register (dreg, sreg);
7402       break;
7403
7404     case M_DMUL:
7405       dbl = 1;
7406     case M_MUL:
7407       macro_build (NULL, dbl ? "dmultu" : "multu", "s,t", sreg, treg);
7408       macro_build (NULL, "mflo", "d", dreg);
7409       break;
7410
7411     case M_DMUL_I:
7412       dbl = 1;
7413     case M_MUL_I:
7414       /* The MIPS assembler some times generates shifts and adds.  I'm
7415          not trying to be that fancy. GCC should do this for us
7416          anyway.  */
7417       used_at = 1;
7418       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
7419       macro_build (NULL, dbl ? "dmult" : "mult", "s,t", sreg, AT);
7420       macro_build (NULL, "mflo", "d", dreg);
7421       break;
7422
7423     case M_DMULO_I:
7424       dbl = 1;
7425     case M_MULO_I:
7426       imm = 1;
7427       goto do_mulo;
7428
7429     case M_DMULO:
7430       dbl = 1;
7431     case M_MULO:
7432     do_mulo:
7433       start_noreorder ();
7434       used_at = 1;
7435       if (imm)
7436         load_register (AT, &imm_expr, dbl);
7437       macro_build (NULL, dbl ? "dmult" : "mult", "s,t", sreg, imm ? AT : treg);
7438       macro_build (NULL, "mflo", "d", dreg);
7439       macro_build (NULL, dbl ? "dsra32" : "sra", "d,w,<", dreg, dreg, RA);
7440       macro_build (NULL, "mfhi", "d", AT);
7441       if (mips_trap)
7442         macro_build (NULL, "tne", "s,t,q", dreg, AT, 6);
7443       else
7444         {
7445           expr1.X_add_number = 8;
7446           macro_build (&expr1, "beq", "s,t,p", dreg, AT);
7447           macro_build (NULL, "nop", "");
7448           macro_build (NULL, "break", "c", 6);
7449         }
7450       end_noreorder ();
7451       macro_build (NULL, "mflo", "d", dreg);
7452       break;
7453
7454     case M_DMULOU_I:
7455       dbl = 1;
7456     case M_MULOU_I:
7457       imm = 1;
7458       goto do_mulou;
7459
7460     case M_DMULOU:
7461       dbl = 1;
7462     case M_MULOU:
7463     do_mulou:
7464       start_noreorder ();
7465       used_at = 1;
7466       if (imm)
7467         load_register (AT, &imm_expr, dbl);
7468       macro_build (NULL, dbl ? "dmultu" : "multu", "s,t",
7469                    sreg, imm ? AT : treg);
7470       macro_build (NULL, "mfhi", "d", AT);
7471       macro_build (NULL, "mflo", "d", dreg);
7472       if (mips_trap)
7473         macro_build (NULL, "tne", "s,t,q", AT, ZERO, 6);
7474       else
7475         {
7476           expr1.X_add_number = 8;
7477           macro_build (&expr1, "beq", "s,t,p", AT, ZERO);
7478           macro_build (NULL, "nop", "");
7479           macro_build (NULL, "break", "c", 6);
7480         }
7481       end_noreorder ();
7482       break;
7483
7484     case M_DROL:
7485       if (ISA_HAS_DROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_DROR (mips_opts.arch))
7486         {
7487           if (dreg == sreg)
7488             {
7489               tempreg = AT;
7490               used_at = 1;
7491             }
7492           else
7493             {
7494               tempreg = dreg;
7495             }
7496           macro_build (NULL, "dnegu", "d,w", tempreg, treg);
7497           macro_build (NULL, "drorv", "d,t,s", dreg, sreg, tempreg);
7498           break;
7499         }
7500       used_at = 1;
7501       macro_build (NULL, "dsubu", "d,v,t", AT, ZERO, treg);
7502       macro_build (NULL, "dsrlv", "d,t,s", AT, sreg, AT);
7503       macro_build (NULL, "dsllv", "d,t,s", dreg, sreg, treg);
7504       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7505       break;
7506
7507     case M_ROL:
7508       if (ISA_HAS_ROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_ROR (mips_opts.arch))
7509         {
7510           if (dreg == sreg)
7511             {
7512               tempreg = AT;
7513               used_at = 1;
7514             }
7515           else
7516             {
7517               tempreg = dreg;
7518             }
7519           macro_build (NULL, "negu", "d,w", tempreg, treg);
7520           macro_build (NULL, "rorv", "d,t,s", dreg, sreg, tempreg);
7521           break;
7522         }
7523       used_at = 1;
7524       macro_build (NULL, "subu", "d,v,t", AT, ZERO, treg);
7525       macro_build (NULL, "srlv", "d,t,s", AT, sreg, AT);
7526       macro_build (NULL, "sllv", "d,t,s", dreg, sreg, treg);
7527       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7528       break;
7529
7530     case M_DROL_I:
7531       {
7532         unsigned int rot;
7533         char *l;
7534         char *rr;
7535
7536         if (imm_expr.X_op != O_constant)
7537           as_bad (_("Improper rotate count"));
7538         rot = imm_expr.X_add_number & 0x3f;
7539         if (ISA_HAS_DROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_DROR (mips_opts.arch))
7540           {
7541             rot = (64 - rot) & 0x3f;
7542             if (rot >= 32)
7543               macro_build (NULL, "dror32", "d,w,<", dreg, sreg, rot - 32);
7544             else
7545               macro_build (NULL, "dror", "d,w,<", dreg, sreg, rot);
7546             break;
7547           }
7548         if (rot == 0)
7549           {
7550             macro_build (NULL, "dsrl", "d,w,<", dreg, sreg, 0);
7551             break;
7552           }
7553         l = (rot < 0x20) ? "dsll" : "dsll32";
7554         rr = ((0x40 - rot) < 0x20) ? "dsrl" : "dsrl32";
7555         rot &= 0x1f;
7556         used_at = 1;
7557         macro_build (NULL, l, "d,w,<", AT, sreg, rot);
7558         macro_build (NULL, rr, "d,w,<", dreg, sreg, (0x20 - rot) & 0x1f);
7559         macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7560       }
7561       break;
7562
7563     case M_ROL_I:
7564       {
7565         unsigned int rot;
7566
7567         if (imm_expr.X_op != O_constant)
7568           as_bad (_("Improper rotate count"));
7569         rot = imm_expr.X_add_number & 0x1f;
7570         if (ISA_HAS_ROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_ROR (mips_opts.arch))
7571           {
7572             macro_build (NULL, "ror", "d,w,<", dreg, sreg, (32 - rot) & 0x1f);
7573             break;
7574           }
7575         if (rot == 0)
7576           {
7577             macro_build (NULL, "srl", "d,w,<", dreg, sreg, 0);
7578             break;
7579           }
7580         used_at = 1;
7581         macro_build (NULL, "sll", "d,w,<", AT, sreg, rot);
7582         macro_build (NULL, "srl", "d,w,<", dreg, sreg, (0x20 - rot) & 0x1f);
7583         macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7584       }
7585       break;
7586
7587     case M_DROR:
7588       if (ISA_HAS_DROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_DROR (mips_opts.arch))
7589         {
7590           macro_build (NULL, "drorv", "d,t,s", dreg, sreg, treg);
7591           break;
7592         }
7593       used_at = 1;
7594       macro_build (NULL, "dsubu", "d,v,t", AT, ZERO, treg);
7595       macro_build (NULL, "dsllv", "d,t,s", AT, sreg, AT);
7596       macro_build (NULL, "dsrlv", "d,t,s", dreg, sreg, treg);
7597       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7598       break;
7599
7600     case M_ROR:
7601       if (ISA_HAS_ROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_ROR (mips_opts.arch))
7602         {
7603           macro_build (NULL, "rorv", "d,t,s", dreg, sreg, treg);
7604           break;
7605         }
7606       used_at = 1;
7607       macro_build (NULL, "subu", "d,v,t", AT, ZERO, treg);
7608       macro_build (NULL, "sllv", "d,t,s", AT, sreg, AT);
7609       macro_build (NULL, "srlv", "d,t,s", dreg, sreg, treg);
7610       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7611       break;
7612
7613     case M_DROR_I:
7614       {
7615         unsigned int rot;
7616         char *l;
7617         char *rr;
7618
7619         if (imm_expr.X_op != O_constant)
7620           as_bad (_("Improper rotate count"));
7621         rot = imm_expr.X_add_number & 0x3f;
7622         if (ISA_HAS_DROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_DROR (mips_opts.arch))
7623           {
7624             if (rot >= 32)
7625               macro_build (NULL, "dror32", "d,w,<", dreg, sreg, rot - 32);
7626             else
7627               macro_build (NULL, "dror", "d,w,<", dreg, sreg, rot);
7628             break;
7629           }
7630         if (rot == 0)
7631           {
7632             macro_build (NULL, "dsrl", "d,w,<", dreg, sreg, 0);
7633             break;
7634           }
7635         rr = (rot < 0x20) ? "dsrl" : "dsrl32";
7636         l = ((0x40 - rot) < 0x20) ? "dsll" : "dsll32";
7637         rot &= 0x1f;
7638         used_at = 1;
7639         macro_build (NULL, rr, "d,w,<", AT, sreg, rot);
7640         macro_build (NULL, l, "d,w,<", dreg, sreg, (0x20 - rot) & 0x1f);
7641         macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7642       }
7643       break;
7644
7645     case M_ROR_I:
7646       {
7647         unsigned int rot;
7648
7649         if (imm_expr.X_op != O_constant)
7650           as_bad (_("Improper rotate count"));
7651         rot = imm_expr.X_add_number & 0x1f;
7652         if (ISA_HAS_ROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_ROR (mips_opts.arch))
7653           {
7654             macro_build (NULL, "ror", "d,w,<", dreg, sreg, rot);
7655             break;
7656           }
7657         if (rot == 0)
7658           {
7659             macro_build (NULL, "srl", "d,w,<", dreg, sreg, 0);
7660             break;
7661           }
7662         used_at = 1;
7663         macro_build (NULL, "srl", "d,w,<", AT, sreg, rot);
7664         macro_build (NULL, "sll", "d,w,<", dreg, sreg, (0x20 - rot) & 0x1f);
7665         macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7666       }
7667       break;
7668
7669     case M_S_DOB:
7670       gas_assert (mips_opts.isa == ISA_MIPS1);
7671       /* Even on a big endian machine $fn comes before $fn+1.  We have
7672          to adjust when storing to memory.  */
7673       macro_build (&offset_expr, "swc1", "T,o(b)",
7674                    target_big_endian ? treg + 1 : treg, BFD_RELOC_LO16, breg);
7675       offset_expr.X_add_number += 4;
7676       macro_build (&offset_expr, "swc1", "T,o(b)",
7677                    target_big_endian ? treg : treg + 1, BFD_RELOC_LO16, breg);
7678       break;
7679
7680     case M_SEQ:
7681       if (sreg == 0)
7682         macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", dreg, treg, BFD_RELOC_LO16);
7683       else if (treg == 0)
7684         macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7685       else
7686         {
7687           macro_build (NULL, "xor", "d,v,t", dreg, sreg, treg);
7688           macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", dreg, dreg, BFD_RELOC_LO16);
7689         }
7690       break;
7691
7692     case M_SEQ_I:
7693       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
7694         {
7695           macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7696           break;
7697         }
7698       if (sreg == 0)
7699         {
7700           as_warn (_("Instruction %s: result is always false"),
7701                    ip->insn_mo->name);
7702           move_register (dreg, 0);
7703           break;
7704         }
7705       if (CPU_HAS_SEQ (mips_opts.arch)
7706           && -512 <= imm_expr.X_add_number
7707           && imm_expr.X_add_number < 512)
7708         {
7709           macro_build (NULL, "seqi", "t,r,+Q", dreg, sreg,
7710                        (int) imm_expr.X_add_number);
7711           break;
7712         }
7713       if (imm_expr.X_op == O_constant
7714           && imm_expr.X_add_number >= 0
7715           && imm_expr.X_add_number < 0x10000)
7716         {
7717           macro_build (&imm_expr, "xori", "t,r,i", dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7718         }
7719       else if (imm_expr.X_op == O_constant
7720                && imm_expr.X_add_number > -0x8000
7721                && imm_expr.X_add_number < 0)
7722         {
7723           imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
7724           macro_build (&imm_expr, HAVE_32BIT_GPRS ? "addiu" : "daddiu",
7725                        "t,r,j", dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7726         }
7727       else if (CPU_HAS_SEQ (mips_opts.arch))
7728         {
7729           used_at = 1;
7730           load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7731           macro_build (NULL, "seq", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7732           break;
7733         }
7734       else
7735         {
7736           load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7737           macro_build (NULL, "xor", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7738           used_at = 1;
7739         }
7740       macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", dreg, dreg, BFD_RELOC_LO16);
7741       break;
7742
7743     case M_SGE:         /* sreg >= treg <==> not (sreg < treg) */
7744       s = "slt";
7745       goto sge;
7746     case M_SGEU:
7747       s = "sltu";
7748     sge:
7749       macro_build (NULL, s, "d,v,t", dreg, sreg, treg);
7750       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", dreg, dreg, BFD_RELOC_LO16);
7751       break;
7752
7753     case M_SGE_I:               /* sreg >= I <==> not (sreg < I) */
7754     case M_SGEU_I:
7755       if (imm_expr.X_op == O_constant
7756           && imm_expr.X_add_number >= -0x8000
7757           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
7758         {
7759           macro_build (&imm_expr, mask == M_SGE_I ? "slti" : "sltiu", "t,r,j",
7760                        dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7761         }
7762       else
7763         {
7764           load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7765           macro_build (NULL, mask == M_SGE_I ? "slt" : "sltu", "d,v,t",
7766                        dreg, sreg, AT);
7767           used_at = 1;
7768         }
7769       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", dreg, dreg, BFD_RELOC_LO16);
7770       break;
7771
7772     case M_SGT:         /* sreg > treg  <==>  treg < sreg */
7773       s = "slt";
7774       goto sgt;
7775     case M_SGTU:
7776       s = "sltu";
7777     sgt:
7778       macro_build (NULL, s, "d,v,t", dreg, treg, sreg);
7779       break;
7780
7781     case M_SGT_I:               /* sreg > I  <==>  I < sreg */
7782       s = "slt";
7783       goto sgti;
7784     case M_SGTU_I:
7785       s = "sltu";
7786     sgti:
7787       used_at = 1;
7788       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7789       macro_build (NULL, s, "d,v,t", dreg, AT, sreg);
7790       break;
7791
7792     case M_SLE: /* sreg <= treg  <==>  treg >= sreg  <==>  not (treg < sreg) */
7793       s = "slt";
7794       goto sle;
7795     case M_SLEU:
7796       s = "sltu";
7797     sle:
7798       macro_build (NULL, s, "d,v,t", dreg, treg, sreg);
7799       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", dreg, dreg, BFD_RELOC_LO16);
7800       break;
7801
7802     case M_SLE_I:       /* sreg <= I <==> I >= sreg <==> not (I < sreg) */
7803       s = "slt";
7804       goto slei;
7805     case M_SLEU_I:
7806       s = "sltu";
7807     slei:
7808       used_at = 1;
7809       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7810       macro_build (NULL, s, "d,v,t", dreg, AT, sreg);
7811       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", dreg, dreg, BFD_RELOC_LO16);
7812       break;
7813
7814     case M_SLT_I:
7815       if (imm_expr.X_op == O_constant
7816           && imm_expr.X_add_number >= -0x8000
7817           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
7818         {
7819           macro_build (&imm_expr, "slti", "t,r,j", dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7820           break;
7821         }
7822       used_at = 1;
7823       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7824       macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7825       break;
7826
7827     case M_SLTU_I:
7828       if (imm_expr.X_op == O_constant
7829           && imm_expr.X_add_number >= -0x8000
7830           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
7831         {
7832           macro_build (&imm_expr, "sltiu", "t,r,j", dreg, sreg,
7833                        BFD_RELOC_LO16);
7834           break;
7835         }
7836       used_at = 1;
7837       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7838       macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7839       break;
7840
7841     case M_SNE:
7842       if (sreg == 0)
7843         macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", dreg, 0, treg);
7844       else if (treg == 0)
7845         macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", dreg, 0, sreg);
7846       else
7847         {
7848           macro_build (NULL, "xor", "d,v,t", dreg, sreg, treg);
7849           macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", dreg, 0, dreg);
7850         }
7851       break;
7852
7853     case M_SNE_I:
7854       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
7855         {
7856           macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", dreg, 0, sreg);
7857           break;
7858         }
7859       if (sreg == 0)
7860         {
7861           as_warn (_("Instruction %s: result is always true"),
7862                    ip->insn_mo->name);
7863           macro_build (&expr1, HAVE_32BIT_GPRS ? "addiu" : "daddiu", "t,r,j",
7864                        dreg, 0, BFD_RELOC_LO16);
7865           break;
7866         }
7867       if (CPU_HAS_SEQ (mips_opts.arch)
7868           && -512 <= imm_expr.X_add_number
7869           && imm_expr.X_add_number < 512)
7870         {
7871           macro_build (NULL, "snei", "t,r,+Q", dreg, sreg,
7872                        (int) imm_expr.X_add_number);
7873           break;
7874         }
7875       if (imm_expr.X_op == O_constant
7876           && imm_expr.X_add_number >= 0
7877           && imm_expr.X_add_number < 0x10000)
7878         {
7879           macro_build (&imm_expr, "xori", "t,r,i", dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7880         }
7881       else if (imm_expr.X_op == O_constant
7882                && imm_expr.X_add_number > -0x8000
7883                && imm_expr.X_add_number < 0)
7884         {
7885           imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
7886           macro_build (&imm_expr, HAVE_32BIT_GPRS ? "addiu" : "daddiu",
7887                        "t,r,j", dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7888         }
7889       else if (CPU_HAS_SEQ (mips_opts.arch))
7890         {
7891           used_at = 1;
7892           load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7893           macro_build (NULL, "sne", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7894           break;
7895         }
7896       else
7897         {
7898           load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7899           macro_build (NULL, "xor", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7900           used_at = 1;
7901         }
7902       macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", dreg, 0, dreg);
7903       break;
7904
7905     case M_DSUB_I:
7906       dbl = 1;
7907     case M_SUB_I:
7908       if (imm_expr.X_op == O_constant
7909           && imm_expr.X_add_number > -0x8000
7910           && imm_expr.X_add_number <= 0x8000)
7911         {
7912           imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
7913           macro_build (&imm_expr, dbl ? "daddi" : "addi", "t,r,j",
7914                        dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7915           break;
7916         }
7917       used_at = 1;
7918       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
7919       macro_build (NULL, dbl ? "dsub" : "sub", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7920       break;
7921
7922     case M_DSUBU_I:
7923       dbl = 1;
7924     case M_SUBU_I:
7925       if (imm_expr.X_op == O_constant
7926           && imm_expr.X_add_number > -0x8000
7927           && imm_expr.X_add_number <= 0x8000)
7928         {
7929           imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
7930           macro_build (&imm_expr, dbl ? "daddiu" : "addiu", "t,r,j",
7931                        dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7932           break;
7933         }
7934       used_at = 1;
7935       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
7936       macro_build (NULL, dbl ? "dsubu" : "subu", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7937       break;
7938
7939     case M_TEQ_I:
7940       s = "teq";
7941       goto trap;
7942     case M_TGE_I:
7943       s = "tge";
7944       goto trap;
7945     case M_TGEU_I:
7946       s = "tgeu";
7947       goto trap;
7948     case M_TLT_I:
7949       s = "tlt";
7950       goto trap;
7951     case M_TLTU_I:
7952       s = "tltu";
7953       goto trap;
7954     case M_TNE_I:
7955       s = "tne";
7956     trap:
7957       used_at = 1;
7958       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7959       macro_build (NULL, s, "s,t", sreg, AT);
7960       break;
7961
7962     case M_TRUNCWS:
7963     case M_TRUNCWD:
7964       gas_assert (mips_opts.isa == ISA_MIPS1);
7965       used_at = 1;
7966       sreg = (ip->insn_opcode >> 11) & 0x1f;    /* floating reg */
7967       dreg = (ip->insn_opcode >> 06) & 0x1f;    /* floating reg */
7968
7969       /*
7970        * Is the double cfc1 instruction a bug in the mips assembler;
7971        * or is there a reason for it?
7972        */
7973       start_noreorder ();
7974       macro_build (NULL, "cfc1", "t,G", treg, RA);
7975       macro_build (NULL, "cfc1", "t,G", treg, RA);
7976       macro_build (NULL, "nop", "");
7977       expr1.X_add_number = 3;
7978       macro_build (&expr1, "ori", "t,r,i", AT, treg, BFD_RELOC_LO16);
7979       expr1.X_add_number = 2;
7980       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", AT, AT, BFD_RELOC_LO16);
7981       macro_build (NULL, "ctc1", "t,G", AT, RA);
7982       macro_build (NULL, "nop", "");
7983       macro_build (NULL, mask == M_TRUNCWD ? "cvt.w.d" : "cvt.w.s", "D,S",
7984                    dreg, sreg);
7985       macro_build (NULL, "ctc1", "t,G", treg, RA);
7986       macro_build (NULL, "nop", "");
7987       end_noreorder ();
7988       break;
7989
7990     case M_ULH:
7991       s = "lb";
7992       goto ulh;
7993     case M_ULHU:
7994       s = "lbu";
7995     ulh:
7996       used_at = 1;
7997       if (offset_expr.X_add_number >= 0x7fff)
7998         as_bad (_("Operand overflow"));
7999       if (!target_big_endian)
8000         ++offset_expr.X_add_number;
8001       macro_build (&offset_expr, s, "t,o(b)", AT, BFD_RELOC_LO16, breg);
8002       if (!target_big_endian)
8003         --offset_expr.X_add_number;
8004       else
8005         ++offset_expr.X_add_number;
8006       macro_build (&offset_expr, "lbu", "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, breg);
8007       macro_build (NULL, "sll", "d,w,<", AT, AT, 8);
8008       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", treg, treg, AT);
8009       break;
8010
8011     case M_ULD:
8012       s = "ldl";
8013       s2 = "ldr";
8014       off = 7;
8015       goto ulw;
8016     case M_ULW:
8017       s = "lwl";
8018       s2 = "lwr";
8019       off = 3;
8020     ulw:
8021       if (offset_expr.X_add_number >= 0x8000 - off)
8022         as_bad (_("Operand overflow"));
8023       if (treg != breg)
8024         tempreg = treg;
8025       else
8026         {
8027           used_at = 1;
8028           tempreg = AT;
8029         }
8030       if (!target_big_endian)
8031         offset_expr.X_add_number += off;
8032       macro_build (&offset_expr, s, "t,o(b)", tempreg, BFD_RELOC_LO16, breg);
8033       if (!target_big_endian)
8034         offset_expr.X_add_number -= off;
8035       else
8036         offset_expr.X_add_number += off;
8037       macro_build (&offset_expr, s2, "t,o(b)", tempreg, BFD_RELOC_LO16, breg);
8038
8039       /* If necessary, move the result in tempreg to the final destination.  */
8040       if (treg == tempreg)
8041         break;
8042       /* Protect second load's delay slot.  */
8043       load_delay_nop ();
8044       move_register (treg, tempreg);
8045       break;
8046
8047     case M_ULD_A:
8048       s = "ldl";
8049       s2 = "ldr";
8050       off = 7;
8051       goto ulwa;
8052     case M_ULW_A:
8053       s = "lwl";
8054       s2 = "lwr";
8055       off = 3;
8056     ulwa:
8057       used_at = 1;
8058       load_address (AT, &offset_expr, &used_at);
8059       if (breg != 0)
8060         macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, AT, breg);
8061       if (!target_big_endian)
8062         expr1.X_add_number = off;
8063       else
8064         expr1.X_add_number = 0;
8065       macro_build (&expr1, s, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
8066       if (!target_big_endian)
8067         expr1.X_add_number = 0;
8068       else
8069         expr1.X_add_number = off;
8070       macro_build (&expr1, s2, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
8071       break;
8072
8073     case M_ULH_A:
8074     case M_ULHU_A:
8075       used_at = 1;
8076       load_address (AT, &offset_expr, &used_at);
8077       if (breg != 0)
8078         macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, AT, breg);
8079       if (target_big_endian)
8080         expr1.X_add_number = 0;
8081       macro_build (&expr1, mask == M_ULH_A ? "lb" : "lbu", "t,o(b)",
8082                    treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
8083       if (target_big_endian)
8084         expr1.X_add_number = 1;
8085       else
8086         expr1.X_add_number = 0;
8087       macro_build (&expr1, "lbu", "t,o(b)", AT, BFD_RELOC_LO16, AT);
8088       macro_build (NULL, "sll", "d,w,<", treg, treg, 8);
8089       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", treg, treg, AT);
8090       break;
8091
8092     case M_USH:
8093       used_at = 1;
8094       if (offset_expr.X_add_number >= 0x7fff)
8095         as_bad (_("Operand overflow"));
8096       if (target_big_endian)
8097         ++offset_expr.X_add_number;
8098       macro_build (&offset_expr, "sb", "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, breg);
8099       macro_build (NULL, "srl", "d,w,<", AT, treg, 8);
8100       if (target_big_endian)
8101         --offset_expr.X_add_number;
8102       else
8103         ++offset_expr.X_add_number;
8104       macro_build (&offset_expr, "sb", "t,o(b)", AT, BFD_RELOC_LO16, breg);
8105       break;
8106
8107     case M_USD:
8108       s = "sdl";
8109       s2 = "sdr";
8110       off = 7;
8111       goto usw;
8112     case M_USW:
8113       s = "swl";
8114       s2 = "swr";
8115       off = 3;
8116     usw:
8117       if (offset_expr.X_add_number >= 0x8000 - off)
8118         as_bad (_("Operand overflow"));
8119       if (!target_big_endian)
8120         offset_expr.X_add_number += off;
8121       macro_build (&offset_expr, s, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, breg);
8122       if (!target_big_endian)
8123         offset_expr.X_add_number -= off;
8124       else
8125         offset_expr.X_add_number += off;
8126       macro_build (&offset_expr, s2, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, breg);
8127       break;
8128
8129     case M_USD_A:
8130       s = "sdl";
8131       s2 = "sdr";
8132       off = 7;
8133       goto uswa;
8134     case M_USW_A:
8135       s = "swl";
8136       s2 = "swr";
8137       off = 3;
8138     uswa:
8139       used_at = 1;
8140       load_address (AT, &offset_expr, &used_at);
8141       if (breg != 0)
8142         macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, AT, breg);
8143       if (!target_big_endian)
8144         expr1.X_add_number = off;
8145       else
8146         expr1.X_add_number = 0;
8147       macro_build (&expr1, s, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
8148       if (!target_big_endian)
8149         expr1.X_add_number = 0;
8150       else
8151         expr1.X_add_number = off;
8152       macro_build (&expr1, s2, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
8153       break;
8154
8155     case M_USH_A:
8156       used_at = 1;
8157       load_address (AT, &offset_expr, &used_at);
8158       if (breg != 0)
8159         macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, AT, breg);
8160       if (!target_big_endian)
8161         expr1.X_add_number = 0;
8162       macro_build (&expr1, "sb", "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
8163       macro_build (NULL, "srl", "d,w,<", treg, treg, 8);
8164       if (!target_big_endian)
8165         expr1.X_add_number = 1;
8166       else
8167         expr1.X_add_number = 0;
8168       macro_build (&expr1, "sb", "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
8169       if (!target_big_endian)
8170         expr1.X_add_number = 0;
8171       else
8172         expr1.X_add_number = 1;
8173       macro_build (&expr1, "lbu", "t,o(b)", AT, BFD_RELOC_LO16, AT);
8174       macro_build (NULL, "sll", "d,w,<", treg, treg, 8);
8175       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", treg, treg, AT);
8176       break;
8177
8178     default:
8179       /* FIXME: Check if this is one of the itbl macros, since they
8180          are added dynamically.  */
8181       as_bad (_("Macro %s not implemented yet"), ip->insn_mo->name);
8182       break;
8183     }
8184   if (!mips_opts.at && used_at)
8185     as_bad (_("Macro used $at after \".set noat\""));
8186 }
8187
8188 /* Implement macros in mips16 mode.  */
8189
8190 static void
8191 mips16_macro (struct mips_cl_insn *ip)
8192 {
8193   int mask;
8194   int xreg, yreg, zreg, tmp;
8195   expressionS expr1;
8196   int dbl;
8197   const char *s, *s2, *s3;
8198
8199   mask = ip->insn_mo->mask;
8200
8201   xreg = MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RX, *ip);
8202   yreg = MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RY, *ip);
8203   zreg = MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RZ, *ip);
8204
8205   expr1.X_op = O_constant;
8206   expr1.X_op_symbol = NULL;
8207   expr1.X_add_symbol = NULL;
8208   expr1.X_add_number = 1;
8209
8210   dbl = 0;
8211
8212   switch (mask)
8213     {
8214     default:
8215       internalError ();
8216
8217     case M_DDIV_3:
8218       dbl = 1;
8219     case M_DIV_3:
8220       s = "mflo";
8221       goto do_div3;
8222     case M_DREM_3:
8223       dbl = 1;
8224     case M_REM_3:
8225       s = "mfhi";
8226     do_div3:
8227       start_noreorder ();
8228       macro_build (NULL, dbl ? "ddiv" : "div", "0,x,y", xreg, yreg);
8229       expr1.X_add_number = 2;
8230       macro_build (&expr1, "bnez", "x,p", yreg);
8231       macro_build (NULL, "break", "6", 7);
8232
8233       /* FIXME: The normal code checks for of -1 / -0x80000000 here,
8234          since that causes an overflow.  We should do that as well,
8235          but I don't see how to do the comparisons without a temporary
8236          register.  */
8237       end_noreorder ();
8238       macro_build (NULL, s, "x", zreg);
8239       break;
8240
8241     case M_DIVU_3:
8242       s = "divu";
8243       s2 = "mflo";
8244       goto do_divu3;
8245     case M_REMU_3:
8246       s = "divu";
8247       s2 = "mfhi";
8248       goto do_divu3;
8249     case M_DDIVU_3:
8250       s = "ddivu";
8251       s2 = "mflo";
8252       goto do_divu3;
8253     case M_DREMU_3:
8254       s = "ddivu";
8255       s2 = "mfhi";
8256     do_divu3:
8257       start_noreorder ();
8258       macro_build (NULL, s, "0,x,y", xreg, yreg);
8259       expr1.X_add_number = 2;
8260       macro_build (&expr1, "bnez", "x,p", yreg);
8261       macro_build (NULL, "break", "6", 7);
8262       end_noreorder ();
8263       macro_build (NULL, s2, "x", zreg);
8264       break;
8265
8266     case M_DMUL:
8267       dbl = 1;
8268     case M_MUL:
8269       macro_build (NULL, dbl ? "dmultu" : "multu", "x,y", xreg, yreg);
8270       macro_build (NULL, "mflo", "x", zreg);
8271       break;
8272
8273     case M_DSUBU_I:
8274       dbl = 1;
8275       goto do_subu;
8276     case M_SUBU_I:
8277     do_subu:
8278       if (imm_expr.X_op != O_constant)
8279         as_bad (_("Unsupported large constant"));
8280       imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
8281       macro_build (&imm_expr, dbl ? "daddiu" : "addiu", "y,x,4", yreg, xreg);
8282       break;
8283
8284     case M_SUBU_I_2:
8285       if (imm_expr.X_op != O_constant)
8286         as_bad (_("Unsupported large constant"));
8287       imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
8288       macro_build (&imm_expr, "addiu", "x,k", xreg);
8289       break;
8290
8291     case M_DSUBU_I_2:
8292       if (imm_expr.X_op != O_constant)
8293         as_bad (_("Unsupported large constant"));
8294       imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
8295       macro_build (&imm_expr, "daddiu", "y,j", yreg);
8296       break;
8297
8298     case M_BEQ:
8299       s = "cmp";
8300       s2 = "bteqz";
8301       goto do_branch;
8302     case M_BNE:
8303       s = "cmp";
8304       s2 = "btnez";
8305       goto do_branch;
8306     case M_BLT:
8307       s = "slt";
8308       s2 = "btnez";
8309       goto do_branch;
8310     case M_BLTU:
8311       s = "sltu";
8312       s2 = "btnez";
8313       goto do_branch;
8314     case M_BLE:
8315       s = "slt";
8316       s2 = "bteqz";
8317       goto do_reverse_branch;
8318     case M_BLEU:
8319       s = "sltu";
8320       s2 = "bteqz";
8321       goto do_reverse_branch;
8322     case M_BGE:
8323       s = "slt";
8324       s2 = "bteqz";
8325       goto do_branch;
8326     case M_BGEU:
8327       s = "sltu";
8328       s2 = "bteqz";
8329       goto do_branch;
8330     case M_BGT:
8331       s = "slt";
8332       s2 = "btnez";
8333       goto do_reverse_branch;
8334     case M_BGTU:
8335       s = "sltu";
8336       s2 = "btnez";
8337
8338     do_reverse_branch:
8339       tmp = xreg;
8340       xreg = yreg;
8341       yreg = tmp;
8342
8343     do_branch:
8344       macro_build (NULL, s, "x,y", xreg, yreg);
8345       macro_build (&offset_expr, s2, "p");
8346       break;
8347
8348     case M_BEQ_I:
8349       s = "cmpi";
8350       s2 = "bteqz";
8351       s3 = "x,U";
8352       goto do_branch_i;
8353     case M_BNE_I:
8354       s = "cmpi";
8355       s2 = "btnez";
8356       s3 = "x,U";
8357       goto do_branch_i;
8358     case M_BLT_I:
8359       s = "slti";
8360       s2 = "btnez";
8361       s3 = "x,8";
8362       goto do_branch_i;
8363     case M_BLTU_I:
8364       s = "sltiu";
8365       s2 = "btnez";
8366       s3 = "x,8";
8367       goto do_branch_i;
8368     case M_BLE_I:
8369       s = "slti";
8370       s2 = "btnez";
8371       s3 = "x,8";
8372       goto do_addone_branch_i;
8373     case M_BLEU_I:
8374       s = "sltiu";
8375       s2 = "btnez";
8376       s3 = "x,8";
8377       goto do_addone_branch_i;
8378     case M_BGE_I:
8379       s = "slti";
8380       s2 = "bteqz";
8381       s3 = "x,8";
8382       goto do_branch_i;
8383     case M_BGEU_I:
8384       s = "sltiu";
8385       s2 = "bteqz";
8386       s3 = "x,8";
8387       goto do_branch_i;
8388     case M_BGT_I:
8389       s = "slti";
8390       s2 = "bteqz";
8391       s3 = "x,8";
8392       goto do_addone_branch_i;
8393     case M_BGTU_I:
8394       s = "sltiu";
8395       s2 = "bteqz";
8396       s3 = "x,8";
8397
8398     do_addone_branch_i:
8399       if (imm_expr.X_op != O_constant)
8400         as_bad (_("Unsupported large constant"));
8401       ++imm_expr.X_add_number;
8402
8403     do_branch_i:
8404       macro_build (&imm_expr, s, s3, xreg);
8405       macro_build (&offset_expr, s2, "p");
8406       break;
8407
8408     case M_ABS:
8409       expr1.X_add_number = 0;
8410       macro_build (&expr1, "slti", "x,8", yreg);
8411       if (xreg != yreg)
8412         move_register (xreg, yreg);
8413       expr1.X_add_number = 2;
8414       macro_build (&expr1, "bteqz", "p");
8415       macro_build (NULL, "neg", "x,w", xreg, xreg);
8416     }
8417 }
8418
8419 /* For consistency checking, verify that all bits are specified either
8420    by the match/mask part of the instruction definition, or by the
8421    operand list.  */
8422 static int
8423 validate_mips_insn (const struct mips_opcode *opc)
8424 {
8425   const char *p = opc->args;
8426   char c;
8427   unsigned long used_bits = opc->mask;
8428
8429   if ((used_bits & opc->match) != opc->match)
8430     {
8431       as_bad (_("internal: bad mips opcode (mask error): %s %s"),
8432               opc->name, opc->args);
8433       return 0;
8434     }
8435 #define USE_BITS(mask,shift)    (used_bits |= ((mask) << (shift)))
8436   while (*p)
8437     switch (c = *p++)
8438       {
8439       case ',': break;
8440       case '(': break;
8441       case ')': break;
8442       case '+':
8443         switch (c = *p++)
8444           {
8445           case '1': USE_BITS (OP_MASK_UDI1,     OP_SH_UDI1);    break;
8446           case '2': USE_BITS (OP_MASK_UDI2,     OP_SH_UDI2);    break;
8447           case '3': USE_BITS (OP_MASK_UDI3,     OP_SH_UDI3);    break;
8448           case '4': USE_BITS (OP_MASK_UDI4,     OP_SH_UDI4);    break;
8449           case 'A': USE_BITS (OP_MASK_SHAMT,    OP_SH_SHAMT);   break;
8450           case 'B': USE_BITS (OP_MASK_INSMSB,   OP_SH_INSMSB);  break;
8451           case 'C': USE_BITS (OP_MASK_EXTMSBD,  OP_SH_EXTMSBD); break;
8452           case 'D': USE_BITS (OP_MASK_RD,       OP_SH_RD);
8453                     USE_BITS (OP_MASK_SEL,      OP_SH_SEL);     break;
8454           case 'E': USE_BITS (OP_MASK_SHAMT,    OP_SH_SHAMT);   break;
8455           case 'F': USE_BITS (OP_MASK_INSMSB,   OP_SH_INSMSB);  break;
8456           case 'G': USE_BITS (OP_MASK_EXTMSBD,  OP_SH_EXTMSBD); break;
8457           case 'H': USE_BITS (OP_MASK_EXTMSBD,  OP_SH_EXTMSBD); break;
8458           case 'I': break;
8459           case 't': USE_BITS (OP_MASK_RT,       OP_SH_RT);      break;
8460           case 'T': USE_BITS (OP_MASK_RT,       OP_SH_RT);
8461                     USE_BITS (OP_MASK_SEL,      OP_SH_SEL);     break;
8462           case 'x': USE_BITS (OP_MASK_BBITIND,  OP_SH_BBITIND); break;
8463           case 'X': USE_BITS (OP_MASK_BBITIND,  OP_SH_BBITIND); break;
8464           case 'p': USE_BITS (OP_MASK_CINSPOS,  OP_SH_CINSPOS); break;
8465           case 'P': USE_BITS (OP_MASK_CINSPOS,  OP_SH_CINSPOS); break;
8466           case 'Q': USE_BITS (OP_MASK_SEQI,     OP_SH_SEQI);    break;
8467           case 's': USE_BITS (OP_MASK_CINSLM1,  OP_SH_CINSLM1); break;
8468           case 'S': USE_BITS (OP_MASK_CINSLM1,  OP_SH_CINSLM1); break;
8469
8470           default:
8471             as_bad (_("internal: bad mips opcode (unknown extension operand type `+%c'): %s %s"),
8472                     c, opc->name, opc->args);
8473             return 0;
8474           }
8475         break;
8476       case '<': USE_BITS (OP_MASK_SHAMT,        OP_SH_SHAMT);   break;
8477       case '>': USE_BITS (OP_MASK_SHAMT,        OP_SH_SHAMT);   break;
8478       case 'A': break;
8479       case 'B': USE_BITS (OP_MASK_CODE20,       OP_SH_CODE20);  break;
8480       case 'C': USE_BITS (OP_MASK_COPZ,         OP_SH_COPZ);    break;
8481       case 'D': USE_BITS (OP_MASK_FD,           OP_SH_FD);      break;
8482       case 'E': USE_BITS (OP_MASK_RT,           OP_SH_RT);      break;
8483       case 'F': break;
8484       case 'G': USE_BITS (OP_MASK_RD,           OP_SH_RD);      break;
8485       case 'H': USE_BITS (OP_MASK_SEL,          OP_SH_SEL);     break;
8486       case 'I': break;
8487       case 'J': USE_BITS (OP_MASK_CODE19,       OP_SH_CODE19);  break;
8488       case 'K': USE_BITS (OP_MASK_RD,           OP_SH_RD);      break;
8489       case 'L': break;
8490       case 'M': USE_BITS (OP_MASK_CCC,          OP_SH_CCC);     break;
8491       case 'N': USE_BITS (OP_MASK_BCC,          OP_SH_BCC);     break;
8492       case 'O': USE_BITS (OP_MASK_ALN,          OP_SH_ALN);     break;
8493       case 'Q': USE_BITS (OP_MASK_VSEL,         OP_SH_VSEL);
8494                 USE_BITS (OP_MASK_FT,           OP_SH_FT);      break;
8495       case 'R': USE_BITS (OP_MASK_FR,           OP_SH_FR);      break;
8496       case 'S': USE_BITS (OP_MASK_FS,           OP_SH_FS);      break;
8497       case 'T': USE_BITS (OP_MASK_FT,           OP_SH_FT);      break;
8498       case 'V': USE_BITS (OP_MASK_FS,           OP_SH_FS);      break;
8499       case 'W': USE_BITS (OP_MASK_FT,           OP_SH_FT);      break;
8500       case 'X': USE_BITS (OP_MASK_FD,           OP_SH_FD);      break;
8501       case 'Y': USE_BITS (OP_MASK_FS,           OP_SH_FS);      break;
8502       case 'Z': USE_BITS (OP_MASK_FT,           OP_SH_FT);      break;
8503       case 'a': USE_BITS (OP_MASK_TARGET,       OP_SH_TARGET);  break;
8504       case 'b': USE_BITS (OP_MASK_RS,           OP_SH_RS);      break;
8505       case 'c': USE_BITS (OP_MASK_CODE,         OP_SH_CODE);    break;
8506       case 'd': USE_BITS (OP_MASK_RD,           OP_SH_RD);      break;
8507       case 'f': break;
8508       case 'h': USE_BITS (OP_MASK_PREFX,        OP_SH_PREFX);   break;
8509       case 'i': USE_BITS (OP_MASK_IMMEDIATE,    OP_SH_IMMEDIATE); break;
8510       case 'j': USE_BITS (OP_MASK_DELTA,        OP_SH_DELTA);   break;
8511       case 'k': USE_BITS (OP_MASK_CACHE,        OP_SH_CACHE);   break;
8512       case 'l': break;
8513       case 'o': USE_BITS (OP_MASK_DELTA,        OP_SH_DELTA);   break;
8514       case 'p': USE_BITS (OP_MASK_DELTA,        OP_SH_DELTA);   break;
8515       case 'q': USE_BITS (OP_MASK_CODE2,        OP_SH_CODE2);   break;
8516       case 'r': USE_BITS (OP_MASK_RS,           OP_SH_RS);      break;
8517       case 's': USE_BITS (OP_MASK_RS,           OP_SH_RS);      break;
8518       case 't': USE_BITS (OP_MASK_RT,           OP_SH_RT);      break;
8519       case 'u': USE_BITS (OP_MASK_IMMEDIATE,    OP_SH_IMMEDIATE); break;
8520       case 'v': USE_BITS (OP_MASK_RS,           OP_SH_RS);      break;
8521       case 'w': USE_BITS (OP_MASK_RT,           OP_SH_RT);      break;
8522       case 'x': break;
8523       case 'z': break;
8524       case 'P': USE_BITS (OP_MASK_PERFREG,      OP_SH_PERFREG); break;
8525       case 'U': USE_BITS (OP_MASK_RD,           OP_SH_RD);
8526                 USE_BITS (OP_MASK_RT,           OP_SH_RT);      break;
8527       case 'e': USE_BITS (OP_MASK_VECBYTE,      OP_SH_VECBYTE); break;
8528       case '%': USE_BITS (OP_MASK_VECALIGN,     OP_SH_VECALIGN); break;
8529       case '[': break;
8530       case ']': break;
8531       case '1': USE_BITS (OP_MASK_SHAMT,        OP_SH_SHAMT);   break;
8532       case '2': USE_BITS (OP_MASK_BP,           OP_SH_BP);      break;
8533       case '3': USE_BITS (OP_MASK_SA3,          OP_SH_SA3);     break;
8534       case '4': USE_BITS (OP_MASK_SA4,          OP_SH_SA4);     break;
8535       case '5': USE_BITS (OP_MASK_IMM8,         OP_SH_IMM8);    break;
8536       case '6': USE_BITS (OP_MASK_RS,           OP_SH_RS);      break;
8537       case '7': USE_BITS (OP_MASK_DSPACC,       OP_SH_DSPACC);  break;
8538       case '8': USE_BITS (OP_MASK_WRDSP,        OP_SH_WRDSP);   break;
8539       case '9': USE_BITS (OP_MASK_DSPACC_S,     OP_SH_DSPACC_S);break;
8540       case '0': USE_BITS (OP_MASK_DSPSFT,       OP_SH_DSPSFT);  break;
8541       case '\'': USE_BITS (OP_MASK_RDDSP,       OP_SH_RDDSP);   break;
8542       case ':': USE_BITS (OP_MASK_DSPSFT_7,     OP_SH_DSPSFT_7);break;
8543       case '@': USE_BITS (OP_MASK_IMM10,        OP_SH_IMM10);   break;
8544       case '!': USE_BITS (OP_MASK_MT_U,         OP_SH_MT_U);    break;
8545       case '$': USE_BITS (OP_MASK_MT_H,         OP_SH_MT_H);    break;
8546       case '*': USE_BITS (OP_MASK_MTACC_T,      OP_SH_MTACC_T); break;
8547       case '&': USE_BITS (OP_MASK_MTACC_D,      OP_SH_MTACC_D); break;
8548       case 'g': USE_BITS (OP_MASK_RD,           OP_SH_RD);      break;
8549       default:
8550         as_bad (_("internal: bad mips opcode (unknown operand type `%c'): %s %s"),
8551                 c, opc->name, opc->args);
8552         return 0;
8553       }
8554 #undef USE_BITS
8555   if (used_bits != 0xffffffff)
8556     {
8557       as_bad (_("internal: bad mips opcode (bits 0x%lx undefined): %s %s"),
8558               ~used_bits & 0xffffffff, opc->name, opc->args);
8559       return 0;
8560     }
8561   return 1;
8562 }
8563
8564 /* UDI immediates.  */
8565 struct mips_immed {
8566   char          type;
8567   unsigned int  shift;
8568   unsigned long mask;
8569   const char *  desc;
8570 };
8571
8572 static const struct mips_immed mips_immed[] = {
8573   { '1',        OP_SH_UDI1,     OP_MASK_UDI1,           0},
8574   { '2',        OP_SH_UDI2,     OP_MASK_UDI2,           0},
8575   { '3',        OP_SH_UDI3,     OP_MASK_UDI3,           0},
8576   { '4',        OP_SH_UDI4,     OP_MASK_UDI4,           0},
8577   { 0,0,0,0 }
8578 };
8579
8580 /* Check whether an odd floating-point register is allowed.  */
8581 static int
8582 mips_oddfpreg_ok (const struct mips_opcode *insn, int argnum)
8583 {
8584   const char *s = insn->name;
8585
8586   if (insn->pinfo == INSN_MACRO)
8587     /* Let a macro pass, we'll catch it later when it is expanded.  */
8588     return 1;
8589
8590   if (ISA_HAS_ODD_SINGLE_FPR (mips_opts.isa))
8591     {
8592       /* Allow odd registers for single-precision ops.  */
8593       switch (insn->pinfo & (FP_S | FP_D))
8594         {
8595         case FP_S:
8596         case 0:
8597           return 1;     /* both single precision - ok */
8598         case FP_D:
8599           return 0;     /* both double precision - fail */
8600         default:
8601           break;
8602         }
8603
8604       /* Cvt.w.x and cvt.x.w allow an odd register for a 'w' or 's' operand.  */
8605       s = strchr (insn->name, '.');
8606       if (argnum == 2)
8607         s = s != NULL ? strchr (s + 1, '.') : NULL;
8608       return (s != NULL && (s[1] == 'w' || s[1] == 's'));
8609     } 
8610
8611   /* Single-precision coprocessor loads and moves are OK too.  */
8612   if ((insn->pinfo & FP_S)
8613       && (insn->pinfo & (INSN_COPROC_MEMORY_DELAY | INSN_STORE_MEMORY
8614                          | INSN_LOAD_COPROC_DELAY | INSN_COPROC_MOVE_DELAY)))
8615     return 1;
8616
8617   return 0;
8618 }
8619
8620 /* This routine assembles an instruction into its binary format.  As a
8621    side effect, it sets one of the global variables imm_reloc or
8622    offset_reloc to the type of relocation to do if one of the operands
8623    is an address expression.  */
8624
8625 static void
8626 mips_ip (char *str, struct mips_cl_insn *ip)
8627 {
8628   char *s;
8629   const char *args;
8630   char c = 0;
8631   struct mips_opcode *insn;
8632   char *argsStart;
8633   unsigned int regno;
8634   unsigned int lastregno = 0;
8635   unsigned int lastpos = 0;
8636   unsigned int limlo, limhi;
8637   char *s_reset;
8638   char save_c = 0;
8639   offsetT min_range, max_range;
8640   int argnum;
8641   unsigned int rtype;
8642
8643   insn_error = NULL;
8644
8645   /* If the instruction contains a '.', we first try to match an instruction
8646      including the '.'.  Then we try again without the '.'.  */
8647   insn = NULL;
8648   for (s = str; *s != '\0' && !ISSPACE (*s); ++s)
8649     continue;
8650
8651   /* If we stopped on whitespace, then replace the whitespace with null for
8652      the call to hash_find.  Save the character we replaced just in case we
8653      have to re-parse the instruction.  */
8654   if (ISSPACE (*s))
8655     {
8656       save_c = *s;
8657       *s++ = '\0';
8658     }
8659
8660   insn = (struct mips_opcode *) hash_find (op_hash, str);
8661
8662   /* If we didn't find the instruction in the opcode table, try again, but
8663      this time with just the instruction up to, but not including the
8664      first '.'.  */
8665   if (insn == NULL)
8666     {
8667       /* Restore the character we overwrite above (if any).  */
8668       if (save_c)
8669         *(--s) = save_c;
8670
8671       /* Scan up to the first '.' or whitespace.  */
8672       for (s = str;
8673            *s != '\0' && *s != '.' && !ISSPACE (*s);
8674            ++s)
8675         continue;
8676
8677       /* If we did not find a '.', then we can quit now.  */
8678       if (*s != '.')
8679         {
8680           insn_error = _("Unrecognized opcode");
8681           return;
8682         }
8683
8684       /* Lookup the instruction in the hash table.  */
8685       *s++ = '\0';
8686       if ((insn = (struct mips_opcode *) hash_find (op_hash, str)) == NULL)
8687         {
8688           insn_error = _("Unrecognized opcode");
8689           return;
8690         }
8691     }
8692
8693   argsStart = s;
8694   for (;;)
8695     {
8696       bfd_boolean ok;
8697
8698       gas_assert (strcmp (insn->name, str) == 0);
8699
8700       ok = is_opcode_valid (insn);
8701       if (! ok)
8702         {
8703           if (insn + 1 < &mips_opcodes[NUMOPCODES]
8704               && strcmp (insn->name, insn[1].name) == 0)
8705             {
8706               ++insn;
8707               continue;
8708             }
8709           else
8710             {
8711               if (!insn_error)
8712                 {
8713                   static char buf[100];
8714                   sprintf (buf,
8715                            _("opcode not supported on this processor: %s (%s)"),
8716                            mips_cpu_info_from_arch (mips_opts.arch)->name,
8717                            mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
8718                   insn_error = buf;
8719                 }
8720               if (save_c)
8721                 *(--s) = save_c;
8722               return;
8723             }
8724         }
8725
8726       create_insn (ip, insn);
8727       insn_error = NULL;
8728       argnum = 1;
8729       lastregno = 0xffffffff;
8730       for (args = insn->args;; ++args)
8731         {
8732           int is_mdmx;
8733
8734           s += strspn (s, " \t");
8735           is_mdmx = 0;
8736           switch (*args)
8737             {
8738             case '\0':          /* end of args */
8739               if (*s == '\0')
8740                 return;
8741               break;
8742
8743             case '2': /* DSP 2-bit unsigned immediate in bit 11.  */
8744               my_getExpression (&imm_expr, s);
8745               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8746               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number != 1
8747                   && (unsigned long) imm_expr.X_add_number != 3)
8748                 {
8749                   as_bad (_("BALIGN immediate not 1 or 3 (%lu)"),
8750                           (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8751                 }
8752               INSERT_OPERAND (BP, *ip, imm_expr.X_add_number);
8753               imm_expr.X_op = O_absent;
8754               s = expr_end;
8755               continue;
8756
8757             case '3': /* DSP 3-bit unsigned immediate in bit 21.  */
8758               my_getExpression (&imm_expr, s);
8759               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8760               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_SA3)
8761                 {
8762                   as_bad (_("DSP immediate not in range 0..%d (%lu)"),
8763                           OP_MASK_SA3, (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8764                 }
8765               INSERT_OPERAND (SA3, *ip, imm_expr.X_add_number);
8766               imm_expr.X_op = O_absent;
8767               s = expr_end;
8768               continue;
8769
8770             case '4': /* DSP 4-bit unsigned immediate in bit 21.  */
8771               my_getExpression (&imm_expr, s);
8772               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8773               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_SA4)
8774                 {
8775                   as_bad (_("DSP immediate not in range 0..%d (%lu)"),
8776                           OP_MASK_SA4, (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8777                 }
8778               INSERT_OPERAND (SA4, *ip, imm_expr.X_add_number);
8779               imm_expr.X_op = O_absent;
8780               s = expr_end;
8781               continue;
8782
8783             case '5': /* DSP 8-bit unsigned immediate in bit 16.  */
8784               my_getExpression (&imm_expr, s);
8785               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8786               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_IMM8)
8787                 {
8788                   as_bad (_("DSP immediate not in range 0..%d (%lu)"),
8789                           OP_MASK_IMM8, (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8790                 }
8791               INSERT_OPERAND (IMM8, *ip, imm_expr.X_add_number);
8792               imm_expr.X_op = O_absent;
8793               s = expr_end;
8794               continue;
8795
8796             case '6': /* DSP 5-bit unsigned immediate in bit 21.  */
8797               my_getExpression (&imm_expr, s);
8798               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8799               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_RS)
8800                 {
8801                   as_bad (_("DSP immediate not in range 0..%d (%lu)"),
8802                           OP_MASK_RS, (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8803                 }
8804               INSERT_OPERAND (RS, *ip, imm_expr.X_add_number);
8805               imm_expr.X_op = O_absent;
8806               s = expr_end;
8807               continue;
8808
8809             case '7': /* Four DSP accumulators in bits 11,12.  */
8810               if (s[0] == '$' && s[1] == 'a' && s[2] == 'c' &&
8811                   s[3] >= '0' && s[3] <= '3')
8812                 {
8813                   regno = s[3] - '0';
8814                   s += 4;
8815                   INSERT_OPERAND (DSPACC, *ip, regno);
8816                   continue;
8817                 }
8818               else
8819                 as_bad (_("Invalid dsp acc register"));
8820               break;
8821
8822             case '8': /* DSP 6-bit unsigned immediate in bit 11.  */
8823               my_getExpression (&imm_expr, s);
8824               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8825               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_WRDSP)
8826                 {
8827                   as_bad (_("DSP immediate not in range 0..%d (%lu)"),
8828                           OP_MASK_WRDSP,
8829                           (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8830                 }
8831               INSERT_OPERAND (WRDSP, *ip, imm_expr.X_add_number);
8832               imm_expr.X_op = O_absent;
8833               s = expr_end;
8834               continue;
8835
8836             case '9': /* Four DSP accumulators in bits 21,22.  */
8837               if (s[0] == '$' && s[1] == 'a' && s[2] == 'c' &&
8838                   s[3] >= '0' && s[3] <= '3')
8839                 {
8840                   regno = s[3] - '0';
8841                   s += 4;
8842                   INSERT_OPERAND (DSPACC_S, *ip, regno);
8843                   continue;
8844                 }
8845               else
8846                 as_bad (_("Invalid dsp acc register"));
8847               break;
8848
8849             case '0': /* DSP 6-bit signed immediate in bit 20.  */
8850               my_getExpression (&imm_expr, s);
8851               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8852               min_range = -((OP_MASK_DSPSFT + 1) >> 1);
8853               max_range = ((OP_MASK_DSPSFT + 1) >> 1) - 1;
8854               if (imm_expr.X_add_number < min_range ||
8855                   imm_expr.X_add_number > max_range)
8856                 {
8857                   as_bad (_("DSP immediate not in range %ld..%ld (%ld)"),
8858                           (long) min_range, (long) max_range,
8859                           (long) imm_expr.X_add_number);
8860                 }
8861               INSERT_OPERAND (DSPSFT, *ip, imm_expr.X_add_number);
8862               imm_expr.X_op = O_absent;
8863               s = expr_end;
8864               continue;
8865
8866             case '\'': /* DSP 6-bit unsigned immediate in bit 16.  */
8867               my_getExpression (&imm_expr, s);
8868               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8869               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_RDDSP)
8870                 {
8871                   as_bad (_("DSP immediate not in range 0..%d (%lu)"),
8872                           OP_MASK_RDDSP,
8873                           (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8874                 }
8875               INSERT_OPERAND (RDDSP, *ip, imm_expr.X_add_number);
8876               imm_expr.X_op = O_absent;
8877               s = expr_end;
8878               continue;
8879
8880             case ':': /* DSP 7-bit signed immediate in bit 19.  */
8881               my_getExpression (&imm_expr, s);
8882               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8883               min_range = -((OP_MASK_DSPSFT_7 + 1) >> 1);
8884               max_range = ((OP_MASK_DSPSFT_7 + 1) >> 1) - 1;
8885               if (imm_expr.X_add_number < min_range ||
8886                   imm_expr.X_add_number > max_range)
8887                 {
8888                   as_bad (_("DSP immediate not in range %ld..%ld (%ld)"),
8889                           (long) min_range, (long) max_range,
8890                           (long) imm_expr.X_add_number);
8891                 }
8892               INSERT_OPERAND (DSPSFT_7, *ip, imm_expr.X_add_number);
8893               imm_expr.X_op = O_absent;
8894               s = expr_end;
8895               continue;
8896
8897             case '@': /* DSP 10-bit signed immediate in bit 16.  */
8898               my_getExpression (&imm_expr, s);
8899               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8900               min_range = -((OP_MASK_IMM10 + 1) >> 1);
8901               max_range = ((OP_MASK_IMM10 + 1) >> 1) - 1;
8902               if (imm_expr.X_add_number < min_range ||
8903                   imm_expr.X_add_number > max_range)
8904                 {
8905                   as_bad (_("DSP immediate not in range %ld..%ld (%ld)"),
8906                           (long) min_range, (long) max_range,
8907                           (long) imm_expr.X_add_number);
8908                 }
8909               INSERT_OPERAND (IMM10, *ip, imm_expr.X_add_number);
8910               imm_expr.X_op = O_absent;
8911               s = expr_end;
8912               continue;
8913
8914             case '!': /* MT usermode flag bit.  */
8915               my_getExpression (&imm_expr, s);
8916               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8917               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_MT_U)
8918                 as_bad (_("MT usermode bit not 0 or 1 (%lu)"),
8919                         (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8920               INSERT_OPERAND (MT_U, *ip, imm_expr.X_add_number);
8921               imm_expr.X_op = O_absent;
8922               s = expr_end;
8923               continue;
8924
8925             case '$': /* MT load high flag bit.  */
8926               my_getExpression (&imm_expr, s);
8927               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8928               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_MT_H)
8929                 as_bad (_("MT load high bit not 0 or 1 (%lu)"),
8930                         (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8931               INSERT_OPERAND (MT_H, *ip, imm_expr.X_add_number);
8932               imm_expr.X_op = O_absent;
8933               s = expr_end;
8934               continue;
8935
8936             case '*': /* Four DSP accumulators in bits 18,19.  */
8937               if (s[0] == '$' && s[1] == 'a' && s[2] == 'c' &&
8938                   s[3] >= '0' && s[3] <= '3')
8939                 {
8940                   regno = s[3] - '0';
8941                   s += 4;
8942                   INSERT_OPERAND (MTACC_T, *ip, regno);
8943                   continue;
8944                 }
8945               else
8946                 as_bad (_("Invalid dsp/smartmips acc register"));
8947               break;
8948
8949             case '&': /* Four DSP accumulators in bits 13,14.  */
8950               if (s[0] == '$' && s[1] == 'a' && s[2] == 'c' &&
8951                   s[3] >= '0' && s[3] <= '3')
8952                 {
8953                   regno = s[3] - '0';
8954                   s += 4;
8955                   INSERT_OPERAND (MTACC_D, *ip, regno);
8956                   continue;
8957                 }
8958               else
8959                 as_bad (_("Invalid dsp/smartmips acc register"));
8960               break;
8961
8962             case ',':
8963               ++argnum;
8964               if (*s++ == *args)
8965                 continue;
8966               s--;
8967               switch (*++args)
8968                 {
8969                 case 'r':
8970                 case 'v':
8971                   INSERT_OPERAND (RS, *ip, lastregno);
8972                   continue;
8973
8974                 case 'w':
8975                   INSERT_OPERAND (RT, *ip, lastregno);
8976                   continue;
8977
8978                 case 'W':
8979                   INSERT_OPERAND (FT, *ip, lastregno);
8980                   continue;
8981
8982                 case 'V':
8983                   INSERT_OPERAND (FS, *ip, lastregno);
8984                   continue;
8985                 }
8986               break;
8987
8988             case '(':
8989               /* Handle optional base register.
8990                  Either the base register is omitted or
8991                  we must have a left paren.  */
8992               /* This is dependent on the next operand specifier
8993                  is a base register specification.  */
8994               gas_assert (args[1] == 'b' || args[1] == '5'
8995                       || args[1] == '-' || args[1] == '4');
8996               if (*s == '\0')
8997                 return;
8998
8999             case ')':           /* These must match exactly.  */
9000             case '[':
9001             case ']':
9002               if (*s++ == *args)
9003                 continue;
9004               break;
9005
9006             case '+':           /* Opcode extension character.  */
9007               switch (*++args)
9008                 {
9009                 case '1':       /* UDI immediates.  */
9010                 case '2':
9011                 case '3':
9012                 case '4':
9013                   {
9014                     const struct mips_immed *imm = mips_immed;
9015
9016                     while (imm->type && imm->type != *args)
9017                       ++imm;
9018                     if (! imm->type)
9019                       internalError ();
9020                     my_getExpression (&imm_expr, s);
9021                     check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9022                     if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number & ~imm->mask)
9023                       {
9024                         as_warn (_("Illegal %s number (%lu, 0x%lx)"),
9025                                  imm->desc ? imm->desc : ip->insn_mo->name,
9026                                  (unsigned long) imm_expr.X_add_number,
9027                                  (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9028                         imm_expr.X_add_number &= imm->mask;
9029                       }
9030                     ip->insn_opcode |= ((unsigned long) imm_expr.X_add_number
9031                                         << imm->shift);
9032                     imm_expr.X_op = O_absent;
9033                     s = expr_end;
9034                   }
9035                   continue;
9036
9037                 case 'A':               /* ins/ext position, becomes LSB.  */
9038                   limlo = 0;
9039                   limhi = 31;
9040                   goto do_lsb;
9041                 case 'E':
9042                   limlo = 32;
9043                   limhi = 63;
9044                   goto do_lsb;
9045                 do_lsb:
9046                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9047                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9048                   if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number < limlo
9049                       || (unsigned long) imm_expr.X_add_number > limhi)
9050                     {
9051                       as_bad (_("Improper position (%lu)"),
9052                               (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9053                       imm_expr.X_add_number = limlo;
9054                     }
9055                   lastpos = imm_expr.X_add_number;
9056                   INSERT_OPERAND (SHAMT, *ip, imm_expr.X_add_number);
9057                   imm_expr.X_op = O_absent;
9058                   s = expr_end;
9059                   continue;
9060
9061                 case 'B':               /* ins size, becomes MSB.  */
9062                   limlo = 1;
9063                   limhi = 32;
9064                   goto do_msb;
9065                 case 'F':
9066                   limlo = 33;
9067                   limhi = 64;
9068                   goto do_msb;
9069                 do_msb:
9070                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9071                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9072                   /* Check for negative input so that small negative numbers
9073                      will not succeed incorrectly.  The checks against
9074                      (pos+size) transitively check "size" itself,
9075                      assuming that "pos" is reasonable.  */
9076                   if ((long) imm_expr.X_add_number < 0
9077                       || ((unsigned long) imm_expr.X_add_number
9078                           + lastpos) < limlo
9079                       || ((unsigned long) imm_expr.X_add_number
9080                           + lastpos) > limhi)
9081                     {
9082                       as_bad (_("Improper insert size (%lu, position %lu)"),
9083                               (unsigned long) imm_expr.X_add_number,
9084                               (unsigned long) lastpos);
9085                       imm_expr.X_add_number = limlo - lastpos;
9086                     }
9087                   INSERT_OPERAND (INSMSB, *ip,
9088                                  lastpos + imm_expr.X_add_number - 1);
9089                   imm_expr.X_op = O_absent;
9090                   s = expr_end;
9091                   continue;
9092
9093                 case 'C':               /* ext size, becomes MSBD.  */
9094                   limlo = 1;
9095                   limhi = 32;
9096                   goto do_msbd;
9097                 case 'G':
9098                   limlo = 33;
9099                   limhi = 64;
9100                   goto do_msbd;
9101                 case 'H':
9102                   limlo = 33;
9103                   limhi = 64;
9104                   goto do_msbd;
9105                 do_msbd:
9106                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9107                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9108                   /* Check for negative input so that small negative numbers
9109                      will not succeed incorrectly.  The checks against
9110                      (pos+size) transitively check "size" itself,
9111                      assuming that "pos" is reasonable.  */
9112                   if ((long) imm_expr.X_add_number < 0
9113                       || ((unsigned long) imm_expr.X_add_number
9114                           + lastpos) < limlo
9115                       || ((unsigned long) imm_expr.X_add_number
9116                           + lastpos) > limhi)
9117                     {
9118                       as_bad (_("Improper extract size (%lu, position %lu)"),
9119                               (unsigned long) imm_expr.X_add_number,
9120                               (unsigned long) lastpos);
9121                       imm_expr.X_add_number = limlo - lastpos;
9122                     }
9123                   INSERT_OPERAND (EXTMSBD, *ip, imm_expr.X_add_number - 1);
9124                   imm_expr.X_op = O_absent;
9125                   s = expr_end;
9126                   continue;
9127
9128                 case 'D':
9129                   /* +D is for disassembly only; never match.  */
9130                   break;
9131
9132                 case 'I':
9133                   /* "+I" is like "I", except that imm2_expr is used.  */
9134                   my_getExpression (&imm2_expr, s);
9135                   if (imm2_expr.X_op != O_big
9136                       && imm2_expr.X_op != O_constant)
9137                   insn_error = _("absolute expression required");
9138                   if (HAVE_32BIT_GPRS)
9139                     normalize_constant_expr (&imm2_expr);
9140                   s = expr_end;
9141                   continue;
9142
9143                 case 'T': /* Coprocessor register.  */
9144                   /* +T is for disassembly only; never match.  */
9145                   break;
9146
9147                 case 't': /* Coprocessor register number.  */
9148                   if (s[0] == '$' && ISDIGIT (s[1]))
9149                     {
9150                       ++s;
9151                       regno = 0;
9152                       do
9153                         {
9154                           regno *= 10;
9155                           regno += *s - '0';
9156                           ++s;
9157                         }
9158                       while (ISDIGIT (*s));
9159                       if (regno > 31)
9160                         as_bad (_("Invalid register number (%d)"), regno);
9161                       else
9162                         {
9163                           INSERT_OPERAND (RT, *ip, regno);
9164                           continue;
9165                         }
9166                     }
9167                   else
9168                     as_bad (_("Invalid coprocessor 0 register number"));
9169                   break;
9170
9171                 case 'x':
9172                   /* bbit[01] and bbit[01]32 bit index.  Give error if index
9173                      is not in the valid range.  */
9174                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9175                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9176                   if ((unsigned) imm_expr.X_add_number > 31)
9177                     {
9178                       as_bad (_("Improper bit index (%lu)"),
9179                               (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9180                       imm_expr.X_add_number = 0;
9181                     }
9182                   INSERT_OPERAND (BBITIND, *ip, imm_expr.X_add_number);
9183                   imm_expr.X_op = O_absent;
9184                   s = expr_end;
9185                   continue;
9186
9187                 case 'X':
9188                   /* bbit[01] bit index when bbit is used but we generate
9189                      bbit[01]32 because the index is over 32.  Move to the
9190                      next candidate if index is not in the valid range.  */
9191                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9192                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9193                   if ((unsigned) imm_expr.X_add_number < 32
9194                       || (unsigned) imm_expr.X_add_number > 63)
9195                     break;
9196                   INSERT_OPERAND (BBITIND, *ip, imm_expr.X_add_number - 32);
9197                   imm_expr.X_op = O_absent;
9198                   s = expr_end;
9199                   continue;
9200
9201                 case 'p':
9202                   /* cins, cins32, exts and exts32 position field.  Give error
9203                      if it's not in the valid range.  */
9204                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9205                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9206                   if ((unsigned) imm_expr.X_add_number > 31)
9207                     {
9208                       as_bad (_("Improper position (%lu)"),
9209                               (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9210                       imm_expr.X_add_number = 0;
9211                     }
9212                   /* Make the pos explicit to simplify +S.  */
9213                   lastpos = imm_expr.X_add_number + 32;
9214                   INSERT_OPERAND (CINSPOS, *ip, imm_expr.X_add_number);
9215                   imm_expr.X_op = O_absent;
9216                   s = expr_end;
9217                   continue;
9218
9219                 case 'P':
9220                   /* cins, cins32, exts and exts32 position field.  Move to
9221                      the next candidate if it's not in the valid range.  */
9222                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9223                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9224                   if ((unsigned) imm_expr.X_add_number < 32
9225                       || (unsigned) imm_expr.X_add_number > 63)
9226                     break;
9227                   lastpos = imm_expr.X_add_number;
9228                   INSERT_OPERAND (CINSPOS, *ip, imm_expr.X_add_number - 32);
9229                   imm_expr.X_op = O_absent;
9230                   s = expr_end;
9231                   continue;
9232
9233                 case 's':
9234                   /* cins and exts length-minus-one field.  */
9235                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9236                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9237                   if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > 31)
9238                     {
9239                       as_bad (_("Improper size (%lu)"),
9240                               (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9241                       imm_expr.X_add_number = 0;
9242                     }
9243                   INSERT_OPERAND (CINSLM1, *ip, imm_expr.X_add_number);
9244                   imm_expr.X_op = O_absent;
9245                   s = expr_end;
9246                   continue;
9247
9248                 case 'S':
9249                   /* cins32/exts32 and cins/exts aliasing cint32/exts32
9250                      length-minus-one field.  */
9251                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9252                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9253                   if ((long) imm_expr.X_add_number < 0
9254                       || (unsigned long) imm_expr.X_add_number + lastpos > 63)
9255                     {
9256                       as_bad (_("Improper size (%lu)"),
9257                               (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9258                       imm_expr.X_add_number = 0;
9259                     }
9260                   INSERT_OPERAND (CINSLM1, *ip, imm_expr.X_add_number);
9261                   imm_expr.X_op = O_absent;
9262                   s = expr_end;
9263                   continue;
9264
9265                 case 'Q':
9266                   /* seqi/snei immediate field.  */
9267                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9268                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9269                   if ((long) imm_expr.X_add_number < -512
9270                       || (long) imm_expr.X_add_number >= 512)
9271                     {
9272                       as_bad (_("Improper immediate (%ld)"),
9273                                (long) imm_expr.X_add_number);
9274                       imm_expr.X_add_number = 0;
9275                     }
9276                   INSERT_OPERAND (SEQI, *ip, imm_expr.X_add_number);
9277                   imm_expr.X_op = O_absent;
9278                   s = expr_end;
9279                   continue;
9280
9281                 default:
9282                   as_bad (_("Internal error: bad mips opcode "
9283                             "(unknown extension operand type `+%c'): %s %s"),
9284                           *args, insn->name, insn->args);
9285                   /* Further processing is fruitless.  */
9286                   return;
9287                 }
9288               break;
9289
9290             case '<':           /* must be at least one digit */
9291               /*
9292                * According to the manual, if the shift amount is greater
9293                * than 31 or less than 0, then the shift amount should be
9294                * mod 32.  In reality the mips assembler issues an error.
9295                * We issue a warning and mask out all but the low 5 bits.
9296                */
9297               my_getExpression (&imm_expr, s);
9298               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9299               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > 31)
9300                 as_warn (_("Improper shift amount (%lu)"),
9301                          (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9302               INSERT_OPERAND (SHAMT, *ip, imm_expr.X_add_number);
9303               imm_expr.X_op = O_absent;
9304               s = expr_end;
9305               continue;
9306
9307             case '>':           /* shift amount minus 32 */
9308               my_getExpression (&imm_expr, s);
9309               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9310               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number < 32
9311                   || (unsigned long) imm_expr.X_add_number > 63)
9312                 break;
9313               INSERT_OPERAND (SHAMT, *ip, imm_expr.X_add_number - 32);
9314               imm_expr.X_op = O_absent;
9315               s = expr_end;
9316               continue;
9317
9318             case 'k':           /* CACHE code.  */
9319             case 'h':           /* PREFX code.  */
9320             case '1':           /* SYNC type.  */
9321               my_getExpression (&imm_expr, s);
9322               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9323               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > 31)
9324                 as_warn (_("Invalid value for `%s' (%lu)"),
9325                          ip->insn_mo->name,
9326                          (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9327               if (*args == 'k')
9328                 {
9329                   if (mips_fix_cn63xxp1 && strcmp ("pref", insn->name) == 0)
9330                     switch (imm_expr.X_add_number)
9331                       {
9332                       case 5:
9333                       case 25:
9334                       case 26:
9335                       case 27:
9336                       case 28:
9337                       case 29:
9338                       case 30:
9339                       case 31:  /* These are ok.  */
9340                         break;
9341
9342                       default:  /* The rest must be changed to 28.  */
9343                         imm_expr.X_add_number = 28;
9344                         break;
9345                       }
9346                   INSERT_OPERAND (CACHE, *ip, imm_expr.X_add_number);
9347                 }
9348               else if (*args == 'h')
9349                 INSERT_OPERAND (PREFX, *ip, imm_expr.X_add_number);
9350               else
9351                 INSERT_OPERAND (SHAMT, *ip, imm_expr.X_add_number);
9352               imm_expr.X_op = O_absent;
9353               s = expr_end;
9354               continue;
9355
9356             case 'c':           /* BREAK code.  */
9357               my_getExpression (&imm_expr, s);
9358               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9359               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > OP_MASK_CODE)
9360                 as_warn (_("Code for %s not in range 0..1023 (%lu)"),
9361                          ip->insn_mo->name,
9362                          (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9363               INSERT_OPERAND (CODE, *ip, imm_expr.X_add_number);
9364               imm_expr.X_op = O_absent;
9365               s = expr_end;
9366               continue;
9367
9368             case 'q':           /* Lower BREAK code.  */
9369               my_getExpression (&imm_expr, s);
9370               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9371               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > OP_MASK_CODE2)
9372                 as_warn (_("Lower code for %s not in range 0..1023 (%lu)"),
9373                          ip->insn_mo->name,
9374                          (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9375               INSERT_OPERAND (CODE2, *ip, imm_expr.X_add_number);
9376               imm_expr.X_op = O_absent;
9377               s = expr_end;
9378               continue;
9379
9380             case 'B':           /* 20-bit SYSCALL/BREAK code.  */
9381               my_getExpression (&imm_expr, s);
9382               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9383               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > OP_MASK_CODE20)
9384                 as_warn (_("Code for %s not in range 0..1048575 (%lu)"),
9385                          ip->insn_mo->name,
9386                          (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9387               INSERT_OPERAND (CODE20, *ip, imm_expr.X_add_number);
9388               imm_expr.X_op = O_absent;
9389               s = expr_end;
9390               continue;
9391
9392             case 'C':           /* Coprocessor code.  */
9393               my_getExpression (&imm_expr, s);
9394               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9395               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > OP_MASK_COPZ)
9396                 {
9397                   as_warn (_("Coproccesor code > 25 bits (%lu)"),
9398                            (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9399                   imm_expr.X_add_number &= OP_MASK_COPZ;
9400                 }
9401               INSERT_OPERAND (COPZ, *ip, imm_expr.X_add_number);
9402               imm_expr.X_op = O_absent;
9403               s = expr_end;
9404               continue;
9405
9406             case 'J':           /* 19-bit WAIT code.  */
9407               my_getExpression (&imm_expr, s);
9408               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9409               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > OP_MASK_CODE19)
9410                 {
9411                   as_warn (_("Illegal 19-bit code (%lu)"),
9412                            (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9413                   imm_expr.X_add_number &= OP_MASK_CODE19;
9414                 }
9415               INSERT_OPERAND (CODE19, *ip, imm_expr.X_add_number);
9416               imm_expr.X_op = O_absent;
9417               s = expr_end;
9418               continue;
9419
9420             case 'P':           /* Performance register.  */
9421               my_getExpression (&imm_expr, s);
9422               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9423               if (imm_expr.X_add_number != 0 && imm_expr.X_add_number != 1)
9424                 as_warn (_("Invalid performance register (%lu)"),
9425                          (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9426               INSERT_OPERAND (PERFREG, *ip, imm_expr.X_add_number);
9427               imm_expr.X_op = O_absent;
9428               s = expr_end;
9429               continue;
9430
9431             case 'G':           /* Coprocessor destination register.  */
9432               if (((ip->insn_opcode >> OP_SH_OP) & OP_MASK_OP) == OP_OP_COP0)
9433                 ok = reg_lookup (&s, RTYPE_NUM | RTYPE_CP0, &regno);
9434               else
9435                 ok = reg_lookup (&s, RTYPE_NUM | RTYPE_GP, &regno);
9436               INSERT_OPERAND (RD, *ip, regno);
9437               if (ok) 
9438                 {
9439                   lastregno = regno;
9440                   continue;
9441                 }
9442               else
9443                 break;
9444
9445             case 'b':           /* Base register.  */
9446             case 'd':           /* Destination register.  */
9447             case 's':           /* Source register.  */
9448             case 't':           /* Target register.  */
9449             case 'r':           /* Both target and source.  */
9450             case 'v':           /* Both dest and source.  */
9451             case 'w':           /* Both dest and target.  */
9452             case 'E':           /* Coprocessor target register.  */
9453             case 'K':           /* RDHWR destination register.  */
9454             case 'x':           /* Ignore register name.  */
9455             case 'z':           /* Must be zero register.  */
9456             case 'U':           /* Destination register (CLO/CLZ).  */
9457             case 'g':           /* Coprocessor destination register.  */
9458               s_reset = s;
9459               if (*args == 'E' || *args == 'K')
9460                 ok = reg_lookup (&s, RTYPE_NUM, &regno);
9461               else
9462                 {
9463                   ok = reg_lookup (&s, RTYPE_NUM | RTYPE_GP, &regno);
9464                   if (regno == AT && mips_opts.at)
9465                     {
9466                       if (mips_opts.at == ATREG)
9467                         as_warn (_("Used $at without \".set noat\""));
9468                       else
9469                         as_warn (_("Used $%u with \".set at=$%u\""),
9470                                  regno, mips_opts.at);
9471                     }
9472                 }
9473               if (ok)
9474                 {
9475                   c = *args;
9476                   if (*s == ' ')
9477                     ++s;
9478                   if (args[1] != *s)
9479                     {
9480                       if (c == 'r' || c == 'v' || c == 'w')
9481                         {
9482                           regno = lastregno;
9483                           s = s_reset;
9484                           ++args;
9485                         }
9486                     }
9487                   /* 'z' only matches $0.  */
9488                   if (c == 'z' && regno != 0)
9489                     break;
9490
9491                   if (c == 's' && !strncmp (ip->insn_mo->name, "jalr", 4))
9492                     {
9493                       if (regno == lastregno)
9494                         {
9495                           insn_error
9496                             = _("Source and destination must be different");
9497                           continue;
9498                         }
9499                       if (regno == 31 && lastregno == 0xffffffff)
9500                         {
9501                           insn_error
9502                             = _("A destination register must be supplied");
9503                           continue;
9504                         }
9505                     }
9506                   /* Now that we have assembled one operand, we use the args
9507                      string to figure out where it goes in the instruction.  */
9508                   switch (c)
9509                     {
9510                     case 'r':
9511                     case 's':
9512                     case 'v':
9513                     case 'b':
9514                       INSERT_OPERAND (RS, *ip, regno);
9515                       break;
9516                     case 'd':
9517                     case 'G':
9518                     case 'K':
9519                     case 'g':
9520                       INSERT_OPERAND (RD, *ip, regno);
9521                       break;
9522                     case 'U':
9523                       INSERT_OPERAND (RD, *ip, regno);
9524                       INSERT_OPERAND (RT, *ip, regno);
9525                       break;
9526                     case 'w':
9527                     case 't':
9528                     case 'E':
9529                       INSERT_OPERAND (RT, *ip, regno);
9530                       break;
9531                     case 'x':
9532                       /* This case exists because on the r3000 trunc
9533                          expands into a macro which requires a gp
9534                          register.  On the r6000 or r4000 it is
9535                          assembled into a single instruction which
9536                          ignores the register.  Thus the insn version
9537                          is MIPS_ISA2 and uses 'x', and the macro
9538                          version is MIPS_ISA1 and uses 't'.  */
9539                       break;
9540                     case 'z':
9541                       /* This case is for the div instruction, which
9542                          acts differently if the destination argument
9543                          is $0.  This only matches $0, and is checked
9544                          outside the switch.  */
9545                       break;
9546                     case 'D':
9547                       /* Itbl operand; not yet implemented. FIXME ?? */
9548                       break;
9549                       /* What about all other operands like 'i', which
9550                          can be specified in the opcode table? */
9551                     }
9552                   lastregno = regno;
9553                   continue;
9554                 }
9555               switch (*args++)
9556                 {
9557                 case 'r':
9558                 case 'v':
9559                   INSERT_OPERAND (RS, *ip, lastregno);
9560                   continue;
9561                 case 'w':
9562                   INSERT_OPERAND (RT, *ip, lastregno);
9563                   continue;
9564                 }
9565               break;
9566
9567             case 'O':           /* MDMX alignment immediate constant.  */
9568               my_getExpression (&imm_expr, s);
9569               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9570               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > OP_MASK_ALN)
9571                 as_warn (_("Improper align amount (%ld), using low bits"),
9572                          (long) imm_expr.X_add_number);
9573               INSERT_OPERAND (ALN, *ip, imm_expr.X_add_number);
9574               imm_expr.X_op = O_absent;
9575               s = expr_end;
9576               continue;
9577
9578             case 'Q':           /* MDMX vector, element sel, or const.  */
9579               if (s[0] != '$')
9580                 {
9581                   /* MDMX Immediate.  */
9582                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9583                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9584                   if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > OP_MASK_FT)
9585                     as_warn (_("Invalid MDMX Immediate (%ld)"),
9586                              (long) imm_expr.X_add_number);
9587                   INSERT_OPERAND (FT, *ip, imm_expr.X_add_number);
9588                   if (ip->insn_opcode & (OP_MASK_VSEL << OP_SH_VSEL))
9589                     ip->insn_opcode |= MDMX_FMTSEL_IMM_QH << OP_SH_VSEL;
9590                   else
9591                     ip->insn_opcode |= MDMX_FMTSEL_IMM_OB << OP_SH_VSEL;
9592                   imm_expr.X_op = O_absent;
9593                   s = expr_end;
9594                   continue;
9595                 }
9596               /* Not MDMX Immediate.  Fall through.  */
9597             case 'X':           /* MDMX destination register.  */
9598             case 'Y':           /* MDMX source register.  */
9599             case 'Z':           /* MDMX target register.  */
9600               is_mdmx = 1;
9601             case 'D':           /* Floating point destination register.  */
9602             case 'S':           /* Floating point source register.  */
9603             case 'T':           /* Floating point target register.  */
9604             case 'R':           /* Floating point source register.  */
9605             case 'V':
9606             case 'W':
9607               rtype = RTYPE_FPU;
9608               if (is_mdmx
9609                   || (mips_opts.ase_mdmx
9610                       && (ip->insn_mo->pinfo & FP_D)
9611                       && (ip->insn_mo->pinfo & (INSN_COPROC_MOVE_DELAY
9612                                                 | INSN_COPROC_MEMORY_DELAY
9613                                                 | INSN_LOAD_COPROC_DELAY
9614                                                 | INSN_LOAD_MEMORY_DELAY
9615                                                 | INSN_STORE_MEMORY))))
9616                 rtype |= RTYPE_VEC;
9617               s_reset = s;
9618               if (reg_lookup (&s, rtype, &regno))
9619                 {
9620                   if ((regno & 1) != 0
9621                       && HAVE_32BIT_FPRS
9622                       && !mips_oddfpreg_ok (ip->insn_mo, argnum))
9623                     as_warn (_("Float register should be even, was %d"),
9624                              regno);
9625
9626                   c = *args;
9627                   if (*s == ' ')
9628                     ++s;
9629                   if (args[1] != *s)
9630                     {
9631                       if (c == 'V' || c == 'W')
9632                         {
9633                           regno = lastregno;
9634                           s = s_reset;
9635                           ++args;
9636                         }
9637                     }
9638                   switch (c)
9639                     {
9640                     case 'D':
9641                     case 'X':
9642                       INSERT_OPERAND (FD, *ip, regno);
9643                       break;
9644                     case 'V':
9645                     case 'S':
9646                     case 'Y':
9647                       INSERT_OPERAND (FS, *ip, regno);
9648                       break;
9649                     case 'Q':
9650                       /* This is like 'Z', but also needs to fix the MDMX
9651                          vector/scalar select bits.  Note that the
9652                          scalar immediate case is handled above.  */
9653                       if (*s == '[')
9654                         {
9655                           int is_qh = (ip->insn_opcode & (1 << OP_SH_VSEL));
9656                           int max_el = (is_qh ? 3 : 7);
9657                           s++;
9658                           my_getExpression(&imm_expr, s);
9659                           check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9660                           s = expr_end;
9661                           if (imm_expr.X_add_number > max_el)
9662                             as_bad (_("Bad element selector %ld"),
9663                                     (long) imm_expr.X_add_number);
9664                           imm_expr.X_add_number &= max_el;
9665                           ip->insn_opcode |= (imm_expr.X_add_number
9666                                               << (OP_SH_VSEL +
9667                                                   (is_qh ? 2 : 1)));
9668                           imm_expr.X_op = O_absent;
9669                           if (*s != ']')
9670                             as_warn (_("Expecting ']' found '%s'"), s);
9671                           else
9672                             s++;
9673                         }
9674                       else
9675                         {
9676                           if (ip->insn_opcode & (OP_MASK_VSEL << OP_SH_VSEL))
9677                             ip->insn_opcode |= (MDMX_FMTSEL_VEC_QH
9678                                                 << OP_SH_VSEL);
9679                           else
9680                             ip->insn_opcode |= (MDMX_FMTSEL_VEC_OB <<
9681                                                 OP_SH_VSEL);
9682                         }
9683                       /* Fall through.  */
9684                     case 'W':
9685                     case 'T':
9686                     case 'Z':
9687                       INSERT_OPERAND (FT, *ip, regno);
9688                       break;
9689                     case 'R':
9690                       INSERT_OPERAND (FR, *ip, regno);
9691                       break;
9692                     }
9693                   lastregno = regno;
9694                   continue;
9695                 }
9696
9697               switch (*args++)
9698                 {
9699                 case 'V':
9700                   INSERT_OPERAND (FS, *ip, lastregno);
9701                   continue;
9702                 case 'W':
9703                   INSERT_OPERAND (FT, *ip, lastregno);
9704                   continue;
9705                 }
9706               break;
9707
9708             case 'I':
9709               my_getExpression (&imm_expr, s);
9710               if (imm_expr.X_op != O_big
9711                   && imm_expr.X_op != O_constant)
9712                 insn_error = _("absolute expression required");
9713               if (HAVE_32BIT_GPRS)
9714                 normalize_constant_expr (&imm_expr);
9715               s = expr_end;
9716               continue;
9717
9718             case 'A':
9719               my_getExpression (&offset_expr, s);
9720               normalize_address_expr (&offset_expr);
9721               *imm_reloc = BFD_RELOC_32;
9722               s = expr_end;
9723               continue;
9724
9725             case 'F':
9726             case 'L':
9727             case 'f':
9728             case 'l':
9729               {
9730                 int f64;
9731                 int using_gprs;
9732                 char *save_in;
9733                 char *err;
9734                 unsigned char temp[8];
9735                 int len;
9736                 unsigned int length;
9737                 segT seg;
9738                 subsegT subseg;
9739                 char *p;
9740
9741                 /* These only appear as the last operand in an
9742                    instruction, and every instruction that accepts
9743                    them in any variant accepts them in all variants.
9744                    This means we don't have to worry about backing out
9745                    any changes if the instruction does not match.
9746
9747                    The difference between them is the size of the
9748                    floating point constant and where it goes.  For 'F'
9749                    and 'L' the constant is 64 bits; for 'f' and 'l' it
9750                    is 32 bits.  Where the constant is placed is based
9751                    on how the MIPS assembler does things:
9752                     F -- .rdata
9753                     L -- .lit8
9754                     f -- immediate value
9755                     l -- .lit4
9756
9757                     The .lit4 and .lit8 sections are only used if
9758                     permitted by the -G argument.
9759
9760                     The code below needs to know whether the target register
9761                     is 32 or 64 bits wide.  It relies on the fact 'f' and
9762                     'F' are used with GPR-based instructions and 'l' and
9763                     'L' are used with FPR-based instructions.  */
9764
9765                 f64 = *args == 'F' || *args == 'L';
9766                 using_gprs = *args == 'F' || *args == 'f';
9767
9768                 save_in = input_line_pointer;
9769                 input_line_pointer = s;
9770                 err = md_atof (f64 ? 'd' : 'f', (char *) temp, &len);
9771                 length = len;
9772                 s = input_line_pointer;
9773                 input_line_pointer = save_in;
9774                 if (err != NULL && *err != '\0')
9775                   {
9776                     as_bad (_("Bad floating point constant: %s"), err);
9777                     memset (temp, '\0', sizeof temp);
9778                     length = f64 ? 8 : 4;
9779                   }
9780
9781                 gas_assert (length == (unsigned) (f64 ? 8 : 4));
9782
9783                 if (*args == 'f'
9784                     || (*args == 'l'
9785                         && (g_switch_value < 4
9786                             || (temp[0] == 0 && temp[1] == 0)
9787                             || (temp[2] == 0 && temp[3] == 0))))
9788                   {
9789                     imm_expr.X_op = O_constant;
9790                     if (!target_big_endian)
9791                       imm_expr.X_add_number = bfd_getl32 (temp);
9792                     else
9793                       imm_expr.X_add_number = bfd_getb32 (temp);
9794                   }
9795                 else if (length > 4
9796                          && !mips_disable_float_construction
9797                          /* Constants can only be constructed in GPRs and
9798                             copied to FPRs if the GPRs are at least as wide
9799                             as the FPRs.  Force the constant into memory if
9800                             we are using 64-bit FPRs but the GPRs are only
9801                             32 bits wide.  */
9802                          && (using_gprs
9803                              || !(HAVE_64BIT_FPRS && HAVE_32BIT_GPRS))
9804                          && ((temp[0] == 0 && temp[1] == 0)
9805                              || (temp[2] == 0 && temp[3] == 0))
9806                          && ((temp[4] == 0 && temp[5] == 0)
9807                              || (temp[6] == 0 && temp[7] == 0)))
9808                   {
9809                     /* The value is simple enough to load with a couple of
9810                        instructions.  If using 32-bit registers, set
9811                        imm_expr to the high order 32 bits and offset_expr to
9812                        the low order 32 bits.  Otherwise, set imm_expr to
9813                        the entire 64 bit constant.  */
9814                     if (using_gprs ? HAVE_32BIT_GPRS : HAVE_32BIT_FPRS)
9815                       {
9816                         imm_expr.X_op = O_constant;
9817                         offset_expr.X_op = O_constant;
9818                         if (!target_big_endian)
9819                           {
9820                             imm_expr.X_add_number = bfd_getl32 (temp + 4);
9821                             offset_expr.X_add_number = bfd_getl32 (temp);
9822                           }
9823                         else
9824                           {
9825                             imm_expr.X_add_number = bfd_getb32 (temp);
9826                             offset_expr.X_add_number = bfd_getb32 (temp + 4);
9827                           }
9828                         if (offset_expr.X_add_number == 0)
9829                           offset_expr.X_op = O_absent;
9830                       }
9831                     else if (sizeof (imm_expr.X_add_number) > 4)
9832                       {
9833                         imm_expr.X_op = O_constant;
9834                         if (!target_big_endian)
9835                           imm_expr.X_add_number = bfd_getl64 (temp);
9836                         else
9837                           imm_expr.X_add_number = bfd_getb64 (temp);
9838                       }
9839                     else
9840                       {
9841                         imm_expr.X_op = O_big;
9842                         imm_expr.X_add_number = 4;
9843                         if (!target_big_endian)
9844                           {
9845                             generic_bignum[0] = bfd_getl16 (temp);
9846                             generic_bignum[1] = bfd_getl16 (temp + 2);
9847                             generic_bignum[2] = bfd_getl16 (temp + 4);
9848                             generic_bignum[3] = bfd_getl16 (temp + 6);
9849                           }
9850                         else
9851                           {
9852                             generic_bignum[0] = bfd_getb16 (temp + 6);
9853                             generic_bignum[1] = bfd_getb16 (temp + 4);
9854                             generic_bignum[2] = bfd_getb16 (temp + 2);
9855                             generic_bignum[3] = bfd_getb16 (temp);
9856                           }
9857                       }
9858                   }
9859                 else
9860                   {
9861                     const char *newname;
9862                     segT new_seg;
9863
9864                     /* Switch to the right section.  */
9865                     seg = now_seg;
9866                     subseg = now_subseg;
9867                     switch (*args)
9868                       {
9869                       default: /* unused default case avoids warnings.  */
9870                       case 'L':
9871                         newname = RDATA_SECTION_NAME;
9872                         if (g_switch_value >= 8)
9873                           newname = ".lit8";
9874                         break;
9875                       case 'F':
9876                         newname = RDATA_SECTION_NAME;
9877                         break;
9878                       case 'l':
9879                         gas_assert (g_switch_value >= 4);
9880                         newname = ".lit4";
9881                         break;
9882                       }
9883                     new_seg = subseg_new (newname, (subsegT) 0);
9884                     if (IS_ELF)
9885                       bfd_set_section_flags (stdoutput, new_seg,
9886                                              (SEC_ALLOC
9887                                               | SEC_LOAD
9888                                               | SEC_READONLY
9889                                               | SEC_DATA));
9890                     frag_align (*args == 'l' ? 2 : 3, 0, 0);
9891                     if (IS_ELF && strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
9892                       record_alignment (new_seg, 4);
9893                     else
9894                       record_alignment (new_seg, *args == 'l' ? 2 : 3);
9895                     if (seg == now_seg)
9896                       as_bad (_("Can't use floating point insn in this section"));
9897
9898                     /* Set the argument to the current address in the
9899                        section.  */
9900                     offset_expr.X_op = O_symbol;
9901                     offset_expr.X_add_symbol = symbol_temp_new_now ();
9902                     offset_expr.X_add_number = 0;
9903
9904                     /* Put the floating point number into the section.  */
9905                     p = frag_more ((int) length);
9906                     memcpy (p, temp, length);
9907
9908                     /* Switch back to the original section.  */
9909                     subseg_set (seg, subseg);
9910                   }
9911               }
9912               continue;
9913
9914             case 'i':           /* 16-bit unsigned immediate.  */
9915             case 'j':           /* 16-bit signed immediate.  */
9916               *imm_reloc = BFD_RELOC_LO16;
9917               if (my_getSmallExpression (&imm_expr, imm_reloc, s) == 0)
9918                 {
9919                   int more;
9920                   offsetT minval, maxval;
9921
9922                   more = (insn + 1 < &mips_opcodes[NUMOPCODES]
9923                           && strcmp (insn->name, insn[1].name) == 0);
9924
9925                   /* If the expression was written as an unsigned number,
9926                      only treat it as signed if there are no more
9927                      alternatives.  */
9928                   if (more
9929                       && *args == 'j'
9930                       && sizeof (imm_expr.X_add_number) <= 4
9931                       && imm_expr.X_op == O_constant
9932                       && imm_expr.X_add_number < 0
9933                       && imm_expr.X_unsigned
9934                       && HAVE_64BIT_GPRS)
9935                     break;
9936
9937                   /* For compatibility with older assemblers, we accept
9938                      0x8000-0xffff as signed 16-bit numbers when only
9939                      signed numbers are allowed.  */
9940                   if (*args == 'i')
9941                     minval = 0, maxval = 0xffff;
9942                   else if (more)
9943                     minval = -0x8000, maxval = 0x7fff;
9944                   else
9945                     minval = -0x8000, maxval = 0xffff;
9946
9947                   if (imm_expr.X_op != O_constant
9948                       || imm_expr.X_add_number < minval
9949                       || imm_expr.X_add_number > maxval)
9950                     {
9951                       if (more)
9952                         break;
9953                       if (imm_expr.X_op == O_constant
9954                           || imm_expr.X_op == O_big)
9955                         as_bad (_("Expression out of range"));
9956                     }
9957                 }
9958               s = expr_end;
9959               continue;
9960
9961             case 'o':           /* 16-bit offset.  */
9962               offset_reloc[0] = BFD_RELOC_LO16;
9963               offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
9964               offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
9965
9966               /* Check whether there is only a single bracketed expression
9967                  left.  If so, it must be the base register and the
9968                  constant must be zero.  */
9969               offset_reloc[0] = BFD_RELOC_LO16;
9970               offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
9971               offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
9972               if (*s == '(' && strchr (s + 1, '(') == 0)
9973                 {
9974                   offset_expr.X_op = O_constant;
9975                   offset_expr.X_add_number = 0;
9976                   continue;
9977                 }
9978
9979               /* If this value won't fit into a 16 bit offset, then go
9980                  find a macro that will generate the 32 bit offset
9981                  code pattern.  */
9982               if (my_getSmallExpression (&offset_expr, offset_reloc, s) == 0
9983                   && (offset_expr.X_op != O_constant
9984                       || offset_expr.X_add_number >= 0x8000
9985                       || offset_expr.X_add_number < -0x8000))
9986                 break;
9987
9988               s = expr_end;
9989               continue;
9990
9991             case 'p':           /* PC-relative offset.  */
9992               *offset_reloc = BFD_RELOC_16_PCREL_S2;
9993               my_getExpression (&offset_expr, s);
9994               s = expr_end;
9995               continue;
9996
9997             case 'u':           /* Upper 16 bits.  */
9998               if (my_getSmallExpression (&imm_expr, imm_reloc, s) == 0
9999                   && imm_expr.X_op == O_constant
10000                   && (imm_expr.X_add_number < 0
10001                       || imm_expr.X_add_number >= 0x10000))
10002                 as_bad (_("lui expression (%lu) not in range 0..65535"),
10003                         (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
10004               s = expr_end;
10005               continue;
10006
10007             case 'a':           /* 26-bit address.  */
10008               my_getExpression (&offset_expr, s);
10009               s = expr_end;
10010               *offset_reloc = BFD_RELOC_MIPS_JMP;
10011               continue;
10012
10013             case 'N':           /* 3-bit branch condition code.  */
10014             case 'M':           /* 3-bit compare condition code.  */
10015               rtype = RTYPE_CCC;
10016               if (ip->insn_mo->pinfo & (FP_D | FP_S))
10017                 rtype |= RTYPE_FCC;
10018               if (!reg_lookup (&s, rtype, &regno))
10019                 break;
10020               if ((strcmp (str + strlen (str) - 3, ".ps") == 0
10021                    || strcmp (str + strlen (str) - 5, "any2f") == 0
10022                    || strcmp (str + strlen (str) - 5, "any2t") == 0)
10023                   && (regno & 1) != 0)
10024                 as_warn (_("Condition code register should be even for %s, "
10025                            "was %d"),
10026                          str, regno);
10027               if ((strcmp (str + strlen (str) - 5, "any4f") == 0
10028                    || strcmp (str + strlen (str) - 5, "any4t") == 0)
10029                   && (regno & 3) != 0)
10030                 as_warn (_("Condition code register should be 0 or 4 for %s, "
10031                            "was %d"),
10032                          str, regno);
10033               if (*args == 'N')
10034                 INSERT_OPERAND (BCC, *ip, regno);
10035               else
10036                 INSERT_OPERAND (CCC, *ip, regno);
10037               continue;
10038
10039             case 'H':
10040               if (s[0] == '0' && (s[1] == 'x' || s[1] == 'X'))
10041                 s += 2;
10042               if (ISDIGIT (*s))
10043                 {
10044                   c = 0;
10045                   do
10046                     {
10047                       c *= 10;
10048                       c += *s - '0';
10049                       ++s;
10050                     }
10051                   while (ISDIGIT (*s));
10052                 }
10053               else
10054                 c = 8; /* Invalid sel value.  */
10055
10056               if (c > 7)
10057                 as_bad (_("Invalid coprocessor sub-selection value (0-7)"));
10058               ip->insn_opcode |= c;
10059               continue;
10060
10061             case 'e':
10062               /* Must be at least one digit.  */
10063               my_getExpression (&imm_expr, s);
10064               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
10065
10066               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number
10067                   > (unsigned long) OP_MASK_VECBYTE)
10068                 {
10069                   as_bad (_("bad byte vector index (%ld)"),
10070                            (long) imm_expr.X_add_number);
10071                   imm_expr.X_add_number = 0;
10072                 }
10073
10074               INSERT_OPERAND (VECBYTE, *ip, imm_expr.X_add_number);
10075               imm_expr.X_op = O_absent;
10076               s = expr_end;
10077               continue;
10078
10079             case '%':
10080               my_getExpression (&imm_expr, s);
10081               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
10082
10083               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number
10084                   > (unsigned long) OP_MASK_VECALIGN)
10085                 {
10086                   as_bad (_("bad byte vector index (%ld)"),
10087                            (long) imm_expr.X_add_number);
10088                   imm_expr.X_add_number = 0;
10089                 }
10090
10091               INSERT_OPERAND (VECALIGN, *ip, imm_expr.X_add_number);
10092               imm_expr.X_op = O_absent;
10093               s = expr_end;
10094               continue;
10095
10096             default:
10097               as_bad (_("Bad char = '%c'\n"), *args);
10098               internalError ();
10099             }
10100           break;
10101         }
10102       /* Args don't match.  */
10103       if (insn + 1 < &mips_opcodes[NUMOPCODES] &&
10104           !strcmp (insn->name, insn[1].name))
10105         {
10106           ++insn;
10107           s = argsStart;
10108           insn_error = _("Illegal operands");
10109           continue;
10110         }
10111       if (save_c)
10112         *(--argsStart) = save_c;
10113       insn_error = _("Illegal operands");
10114       return;
10115     }
10116 }
10117
10118 #define SKIP_SPACE_TABS(S) { while (*(S) == ' ' || *(S) == '\t') ++(S); }
10119
10120 /* This routine assembles an instruction into its binary format when
10121    assembling for the mips16.  As a side effect, it sets one of the
10122    global variables imm_reloc or offset_reloc to the type of
10123    relocation to do if one of the operands is an address expression.
10124    It also sets mips16_small and mips16_ext if the user explicitly
10125    requested a small or extended instruction.  */
10126
10127 static void
10128 mips16_ip (char *str, struct mips_cl_insn *ip)
10129 {
10130   char *s;
10131   const char *args;
10132   struct mips_opcode *insn;
10133   char *argsstart;
10134   unsigned int regno;
10135   unsigned int lastregno = 0;
10136   char *s_reset;
10137   size_t i;
10138
10139   insn_error = NULL;
10140
10141   mips16_small = FALSE;
10142   mips16_ext = FALSE;
10143
10144   for (s = str; ISLOWER (*s); ++s)
10145     ;
10146   switch (*s)
10147     {
10148     case '\0':
10149       break;
10150
10151     case ' ':
10152       *s++ = '\0';
10153       break;
10154
10155     case '.':
10156       if (s[1] == 't' && s[2] == ' ')
10157         {
10158           *s = '\0';
10159           mips16_small = TRUE;
10160           s += 3;
10161           break;
10162         }
10163       else if (s[1] == 'e' && s[2] == ' ')
10164         {
10165           *s = '\0';
10166           mips16_ext = TRUE;
10167           s += 3;
10168           break;
10169         }
10170       /* Fall through.  */
10171     default:
10172       insn_error = _("unknown opcode");
10173       return;
10174     }
10175
10176   if (mips_opts.noautoextend && ! mips16_ext)
10177     mips16_small = TRUE;
10178
10179   if ((insn = (struct mips_opcode *) hash_find (mips16_op_hash, str)) == NULL)
10180     {
10181       insn_error = _("unrecognized opcode");
10182       return;
10183     }
10184
10185   argsstart = s;
10186   for (;;)
10187     {
10188       bfd_boolean ok;
10189
10190       gas_assert (strcmp (insn->name, str) == 0);
10191
10192       ok = is_opcode_valid_16 (insn);
10193       if (! ok)
10194         {
10195           if (insn + 1 < &mips16_opcodes[bfd_mips16_num_opcodes]
10196               && strcmp (insn->name, insn[1].name) == 0)
10197             {
10198               ++insn;
10199               continue;
10200             }
10201           else
10202             {
10203               if (!insn_error)
10204                 {
10205                   static char buf[100];
10206                   sprintf (buf,
10207                            _("opcode not supported on this processor: %s (%s)"),
10208                            mips_cpu_info_from_arch (mips_opts.arch)->name,
10209                            mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
10210                   insn_error = buf;
10211                 }
10212               return;
10213             }
10214         }
10215
10216       create_insn (ip, insn);
10217       imm_expr.X_op = O_absent;
10218       imm_reloc[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
10219       imm_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
10220       imm_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
10221       imm2_expr.X_op = O_absent;
10222       offset_expr.X_op = O_absent;
10223       offset_reloc[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
10224       offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
10225       offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
10226       for (args = insn->args; 1; ++args)
10227         {
10228           int c;
10229
10230           if (*s == ' ')
10231             ++s;
10232
10233           /* In this switch statement we call break if we did not find
10234              a match, continue if we did find a match, or return if we
10235              are done.  */
10236
10237           c = *args;
10238           switch (c)
10239             {
10240             case '\0':
10241               if (*s == '\0')
10242                 {
10243                   /* Stuff the immediate value in now, if we can.  */
10244                   if (imm_expr.X_op == O_constant
10245                       && *imm_reloc > BFD_RELOC_UNUSED
10246                       && *imm_reloc != BFD_RELOC_MIPS16_GOT16
10247                       && *imm_reloc != BFD_RELOC_MIPS16_CALL16
10248                       && insn->pinfo != INSN_MACRO)
10249                     {
10250                       valueT tmp;
10251
10252                       switch (*offset_reloc)
10253                         {
10254                           case BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S:
10255                             tmp = (imm_expr.X_add_number + 0x8000) >> 16;
10256                             break;
10257
10258                           case BFD_RELOC_MIPS16_HI16:
10259                             tmp = imm_expr.X_add_number >> 16;
10260                             break;
10261
10262                           case BFD_RELOC_MIPS16_LO16:
10263                             tmp = ((imm_expr.X_add_number + 0x8000) & 0xffff)
10264                                   - 0x8000;
10265                             break;
10266
10267                           case BFD_RELOC_UNUSED:
10268                             tmp = imm_expr.X_add_number;
10269                             break;
10270
10271                           default:
10272                             internalError ();
10273                         }
10274                       *offset_reloc = BFD_RELOC_UNUSED;
10275
10276                       mips16_immed (NULL, 0, *imm_reloc - BFD_RELOC_UNUSED,
10277                                     tmp, TRUE, mips16_small,
10278                                     mips16_ext, &ip->insn_opcode,
10279                                     &ip->use_extend, &ip->extend);
10280                       imm_expr.X_op = O_absent;
10281                       *imm_reloc = BFD_RELOC_UNUSED;
10282                     }
10283
10284                   return;
10285                 }
10286               break;
10287
10288             case ',':
10289               if (*s++ == c)
10290                 continue;
10291               s--;
10292               switch (*++args)
10293                 {
10294                 case 'v':
10295                   MIPS16_INSERT_OPERAND (RX, *ip, lastregno);
10296                   continue;
10297                 case 'w':
10298                   MIPS16_INSERT_OPERAND (RY, *ip, lastregno);
10299                   continue;
10300                 }
10301               break;
10302
10303             case '(':
10304             case ')':
10305               if (*s++ == c)
10306                 continue;
10307               break;
10308
10309             case 'v':
10310             case 'w':
10311               if (s[0] != '$')
10312                 {
10313                   if (c == 'v')
10314                     MIPS16_INSERT_OPERAND (RX, *ip, lastregno);
10315                   else
10316                     MIPS16_INSERT_OPERAND (RY, *ip, lastregno);
10317                   ++args;
10318                   continue;
10319                 }
10320               /* Fall through.  */
10321             case 'x':
10322             case 'y':
10323             case 'z':
10324             case 'Z':
10325             case '0':
10326             case 'S':
10327             case 'R':
10328             case 'X':
10329             case 'Y':
10330               s_reset = s;
10331               if (!reg_lookup (&s, RTYPE_NUM | RTYPE_GP, &regno))
10332                 {
10333                   if (c == 'v' || c == 'w')
10334                     {
10335                       if (c == 'v')
10336                         MIPS16_INSERT_OPERAND (RX, *ip, lastregno);
10337                       else
10338                         MIPS16_INSERT_OPERAND (RY, *ip, lastregno);
10339                       ++args;
10340                       continue;
10341                     }
10342                   break;
10343                 }
10344
10345               if (*s == ' ')
10346                 ++s;
10347               if (args[1] != *s)
10348                 {
10349                   if (c == 'v' || c == 'w')
10350                     {
10351                       regno = mips16_to_32_reg_map[lastregno];
10352                       s = s_reset;
10353                       ++args;
10354                     }
10355                 }
10356
10357               switch (c)
10358                 {
10359                 case 'x':
10360                 case 'y':
10361                 case 'z':
10362                 case 'v':
10363                 case 'w':
10364                 case 'Z':
10365                   regno = mips32_to_16_reg_map[regno];
10366                   break;
10367
10368                 case '0':
10369                   if (regno != 0)
10370                     regno = ILLEGAL_REG;
10371                   break;
10372
10373                 case 'S':
10374                   if (regno != SP)
10375                     regno = ILLEGAL_REG;
10376                   break;
10377
10378                 case 'R':
10379                   if (regno != RA)
10380                     regno = ILLEGAL_REG;
10381                   break;
10382
10383                 case 'X':
10384                 case 'Y':
10385                   if (regno == AT && mips_opts.at)
10386                     {
10387                       if (mips_opts.at == ATREG)
10388                         as_warn (_("used $at without \".set noat\""));
10389                       else
10390                         as_warn (_("used $%u with \".set at=$%u\""),
10391                                  regno, mips_opts.at);
10392                     }
10393                   break;
10394
10395                 default:
10396                   internalError ();
10397                 }
10398
10399               if (regno == ILLEGAL_REG)
10400                 break;
10401
10402               switch (c)
10403                 {
10404                 case 'x':
10405                 case 'v':
10406                   MIPS16_INSERT_OPERAND (RX, *ip, regno);
10407                   break;
10408                 case 'y':
10409                 case 'w':
10410                   MIPS16_INSERT_OPERAND (RY, *ip, regno);
10411                   break;
10412                 case 'z':
10413                   MIPS16_INSERT_OPERAND (RZ, *ip, regno);
10414                   break;
10415                 case 'Z':
10416                   MIPS16_INSERT_OPERAND (MOVE32Z, *ip, regno);
10417                 case '0':
10418                 case 'S':
10419                 case 'R':
10420                   break;
10421                 case 'X':
10422                   MIPS16_INSERT_OPERAND (REGR32, *ip, regno);
10423                   break;
10424                 case 'Y':
10425                   regno = ((regno & 7) << 2) | ((regno & 0x18) >> 3);
10426                   MIPS16_INSERT_OPERAND (REG32R, *ip, regno);
10427                   break;
10428                 default:
10429                   internalError ();
10430                 }
10431
10432               lastregno = regno;
10433               continue;
10434
10435             case 'P':
10436               if (strncmp (s, "$pc", 3) == 0)
10437                 {
10438                   s += 3;
10439                   continue;
10440                 }
10441               break;
10442
10443             case '5':
10444             case 'H':
10445             case 'W':
10446             case 'D':
10447             case 'j':
10448             case 'V':
10449             case 'C':
10450             case 'U':
10451             case 'k':
10452             case 'K':
10453               i = my_getSmallExpression (&imm_expr, imm_reloc, s);
10454               if (i > 0)
10455                 {
10456                   if (imm_expr.X_op != O_constant)
10457                     {
10458                       mips16_ext = TRUE;
10459                       ip->use_extend = TRUE;
10460                       ip->extend = 0;
10461                     }
10462                   else
10463                     {
10464                       /* We need to relax this instruction.  */
10465                       *offset_reloc = *imm_reloc;
10466                       *imm_reloc = (int) BFD_RELOC_UNUSED + c;
10467                     }
10468                   s = expr_end;
10469                   continue;
10470                 }
10471               *imm_reloc = BFD_RELOC_UNUSED;
10472               /* Fall through.  */
10473             case '<':
10474             case '>':
10475             case '[':
10476             case ']':
10477             case '4':
10478             case '8':
10479               my_getExpression (&imm_expr, s);
10480               if (imm_expr.X_op == O_register)
10481                 {
10482                   /* What we thought was an expression turned out to
10483                      be a register.  */
10484
10485                   if (s[0] == '(' && args[1] == '(')
10486                     {
10487                       /* It looks like the expression was omitted
10488                          before a register indirection, which means
10489                          that the expression is implicitly zero.  We
10490                          still set up imm_expr, so that we handle
10491                          explicit extensions correctly.  */
10492                       imm_expr.X_op = O_constant;
10493                       imm_expr.X_add_number = 0;
10494                       *imm_reloc = (int) BFD_RELOC_UNUSED + c;
10495                       continue;
10496                     }
10497
10498                   break;
10499                 }
10500
10501               /* We need to relax this instruction.  */
10502               *imm_reloc = (int) BFD_RELOC_UNUSED + c;
10503               s = expr_end;
10504               continue;
10505
10506             case 'p':
10507             case 'q':
10508             case 'A':
10509             case 'B':
10510             case 'E':
10511               /* We use offset_reloc rather than imm_reloc for the PC
10512                  relative operands.  This lets macros with both
10513                  immediate and address operands work correctly.  */
10514               my_getExpression (&offset_expr, s);
10515
10516               if (offset_expr.X_op == O_register)
10517                 break;
10518
10519               /* We need to relax this instruction.  */
10520               *offset_reloc = (int) BFD_RELOC_UNUSED + c;
10521               s = expr_end;
10522               continue;
10523
10524             case '6':           /* break code */
10525               my_getExpression (&imm_expr, s);
10526               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
10527               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > 63)
10528                 as_warn (_("Invalid value for `%s' (%lu)"),
10529                          ip->insn_mo->name,
10530                          (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
10531               MIPS16_INSERT_OPERAND (IMM6, *ip, imm_expr.X_add_number);
10532               imm_expr.X_op = O_absent;
10533               s = expr_end;
10534               continue;
10535
10536             case 'a':           /* 26 bit address */
10537               my_getExpression (&offset_expr, s);
10538               s = expr_end;
10539               *offset_reloc = BFD_RELOC_MIPS16_JMP;
10540               ip->insn_opcode <<= 16;
10541               continue;
10542
10543             case 'l':           /* register list for entry macro */
10544             case 'L':           /* register list for exit macro */
10545               {
10546                 int mask;
10547
10548                 if (c == 'l')
10549                   mask = 0;
10550                 else
10551                   mask = 7 << 3;
10552                 while (*s != '\0')
10553                   {
10554                     unsigned int freg, reg1, reg2;
10555
10556                     while (*s == ' ' || *s == ',')
10557                       ++s;
10558                     if (reg_lookup (&s, RTYPE_GP | RTYPE_NUM, &reg1))
10559                       freg = 0;
10560                     else if (reg_lookup (&s, RTYPE_FPU, &reg1))
10561                       freg = 1;
10562                     else
10563                       {
10564                         as_bad (_("can't parse register list"));
10565                         break;
10566                       }
10567                     if (*s == ' ')
10568                       ++s;
10569                     if (*s != '-')
10570                       reg2 = reg1;
10571                     else
10572                       {
10573                         ++s;
10574                         if (!reg_lookup (&s, freg ? RTYPE_FPU 
10575                                          : (RTYPE_GP | RTYPE_NUM), &reg2))
10576                           {
10577                             as_bad (_("invalid register list"));
10578                             break;
10579                           }
10580                       }
10581                     if (freg && reg1 == 0 && reg2 == 0 && c == 'L')
10582                       {
10583                         mask &= ~ (7 << 3);
10584                         mask |= 5 << 3;
10585                       }
10586                     else if (freg && reg1 == 0 && reg2 == 1 && c == 'L')
10587                       {
10588                         mask &= ~ (7 << 3);
10589                         mask |= 6 << 3;
10590                       }
10591                     else if (reg1 == 4 && reg2 >= 4 && reg2 <= 7 && c != 'L')
10592                       mask |= (reg2 - 3) << 3;
10593                     else if (reg1 == 16 && reg2 >= 16 && reg2 <= 17)
10594                       mask |= (reg2 - 15) << 1;
10595                     else if (reg1 == RA && reg2 == RA)
10596                       mask |= 1;
10597                     else
10598                       {
10599                         as_bad (_("invalid register list"));
10600                         break;
10601                       }
10602                   }
10603                 /* The mask is filled in in the opcode table for the
10604                    benefit of the disassembler.  We remove it before
10605                    applying the actual mask.  */
10606                 ip->insn_opcode &= ~ ((7 << 3) << MIPS16OP_SH_IMM6);
10607                 ip->insn_opcode |= mask << MIPS16OP_SH_IMM6;
10608               }
10609             continue;
10610
10611             case 'm':           /* Register list for save insn.  */
10612             case 'M':           /* Register list for restore insn.  */
10613               {
10614                 int opcode = 0;
10615                 int framesz = 0, seen_framesz = 0;
10616                 int nargs = 0, statics = 0, sregs = 0;
10617
10618                 while (*s != '\0')
10619                   {
10620                     unsigned int reg1, reg2;
10621
10622                     SKIP_SPACE_TABS (s);
10623                     while (*s == ',')
10624                       ++s;
10625                     SKIP_SPACE_TABS (s);
10626
10627                     my_getExpression (&imm_expr, s);
10628                     if (imm_expr.X_op == O_constant)
10629                       {
10630                         /* Handle the frame size.  */
10631                         if (seen_framesz)
10632                           {
10633                             as_bad (_("more than one frame size in list"));
10634                             break;
10635                           }
10636                         seen_framesz = 1;
10637                         framesz = imm_expr.X_add_number;
10638                         imm_expr.X_op = O_absent;
10639                         s = expr_end;
10640                         continue;
10641                       }
10642
10643                     if (! reg_lookup (&s, RTYPE_GP | RTYPE_NUM, &reg1))
10644                       {
10645                         as_bad (_("can't parse register list"));
10646                         break;
10647                       }
10648
10649                     while (*s == ' ')
10650                       ++s;
10651
10652                     if (*s != '-')
10653                       reg2 = reg1;
10654                     else
10655                       {
10656                         ++s;
10657                         if (! reg_lookup (&s, RTYPE_GP | RTYPE_NUM, &reg2)
10658                             || reg2 < reg1)
10659                           {
10660                             as_bad (_("can't parse register list"));
10661                             break;
10662                           }
10663                       }
10664
10665                     while (reg1 <= reg2)
10666                       {
10667                         if (reg1 >= 4 && reg1 <= 7)
10668                           {
10669                             if (!seen_framesz)
10670                                 /* args $a0-$a3 */
10671                                 nargs |= 1 << (reg1 - 4);
10672                             else
10673                                 /* statics $a0-$a3 */
10674                                 statics |= 1 << (reg1 - 4);
10675                           }
10676                         else if ((reg1 >= 16 && reg1 <= 23) || reg1 == 30)
10677                           {
10678                             /* $s0-$s8 */
10679                             sregs |= 1 << ((reg1 == 30) ? 8 : (reg1 - 16));
10680                           }
10681                         else if (reg1 == 31)
10682                           {
10683                             /* Add $ra to insn.  */
10684                             opcode |= 0x40;
10685                           }
10686                         else
10687                           {
10688                             as_bad (_("unexpected register in list"));
10689                             break;
10690                           }
10691                         if (++reg1 == 24)
10692                           reg1 = 30;
10693                       }
10694                   }
10695
10696                 /* Encode args/statics combination.  */
10697                 if (nargs & statics)
10698                   as_bad (_("arg/static registers overlap"));
10699                 else if (nargs == 0xf)
10700                   /* All $a0-$a3 are args.  */
10701                   opcode |= MIPS16_ALL_ARGS << 16;
10702                 else if (statics == 0xf)
10703                   /* All $a0-$a3 are statics.  */
10704                   opcode |= MIPS16_ALL_STATICS << 16;
10705                 else 
10706                   {
10707                     int narg = 0, nstat = 0;
10708
10709                     /* Count arg registers.  */
10710                     while (nargs & 0x1)
10711                       {
10712                         nargs >>= 1;
10713                         narg++;
10714                       }
10715                     if (nargs != 0)
10716                       as_bad (_("invalid arg register list"));
10717
10718                     /* Count static registers.  */
10719                     while (statics & 0x8)
10720                       {
10721                         statics = (statics << 1) & 0xf;
10722                         nstat++;
10723                       }
10724                     if (statics != 0) 
10725                       as_bad (_("invalid static register list"));
10726
10727                     /* Encode args/statics.  */
10728                     opcode |= ((narg << 2) | nstat) << 16;
10729                   }
10730
10731                 /* Encode $s0/$s1.  */
10732                 if (sregs & (1 << 0))           /* $s0 */
10733                   opcode |= 0x20;
10734                 if (sregs & (1 << 1))           /* $s1 */
10735                   opcode |= 0x10;
10736                 sregs >>= 2;
10737
10738                 if (sregs != 0)
10739                   {
10740                     /* Count regs $s2-$s8.  */
10741                     int nsreg = 0;
10742                     while (sregs & 1)
10743                       {
10744                         sregs >>= 1;
10745                         nsreg++;
10746                       }
10747                     if (sregs != 0)
10748                       as_bad (_("invalid static register list"));
10749                     /* Encode $s2-$s8. */
10750                     opcode |= nsreg << 24;
10751                   }
10752
10753                 /* Encode frame size.  */
10754                 if (!seen_framesz)
10755                   as_bad (_("missing frame size"));
10756                 else if ((framesz & 7) != 0 || framesz < 0
10757                          || framesz > 0xff * 8)
10758                   as_bad (_("invalid frame size"));
10759                 else if (framesz != 128 || (opcode >> 16) != 0)
10760                   {
10761                     framesz /= 8;
10762                     opcode |= (((framesz & 0xf0) << 16)
10763                              | (framesz & 0x0f));
10764                   }
10765
10766                 /* Finally build the instruction.  */
10767                 if ((opcode >> 16) != 0 || framesz == 0)
10768                   {
10769                     ip->use_extend = TRUE;
10770                     ip->extend = opcode >> 16;
10771                   }
10772                 ip->insn_opcode |= opcode & 0x7f;
10773               }
10774             continue;
10775
10776             case 'e':           /* extend code */
10777               my_getExpression (&imm_expr, s);
10778               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
10779               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > 0x7ff)
10780                 {
10781                   as_warn (_("Invalid value for `%s' (%lu)"),
10782                            ip->insn_mo->name,
10783                            (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
10784                   imm_expr.X_add_number &= 0x7ff;
10785                 }
10786               ip->insn_opcode |= imm_expr.X_add_number;
10787               imm_expr.X_op = O_absent;
10788               s = expr_end;
10789               continue;
10790
10791             default:
10792               internalError ();
10793             }
10794           break;
10795         }
10796
10797       /* Args don't match.  */
10798       if (insn + 1 < &mips16_opcodes[bfd_mips16_num_opcodes] &&
10799           strcmp (insn->name, insn[1].name) == 0)
10800         {
10801           ++insn;
10802           s = argsstart;
10803           continue;
10804         }
10805
10806       insn_error = _("illegal operands");
10807
10808       return;
10809     }
10810 }
10811
10812 /* This structure holds information we know about a mips16 immediate
10813    argument type.  */
10814
10815 struct mips16_immed_operand
10816 {
10817   /* The type code used in the argument string in the opcode table.  */
10818   int type;
10819   /* The number of bits in the short form of the opcode.  */
10820   int nbits;
10821   /* The number of bits in the extended form of the opcode.  */
10822   int extbits;
10823   /* The amount by which the short form is shifted when it is used;
10824      for example, the sw instruction has a shift count of 2.  */
10825   int shift;
10826   /* The amount by which the short form is shifted when it is stored
10827      into the instruction code.  */
10828   int op_shift;
10829   /* Non-zero if the short form is unsigned.  */
10830   int unsp;
10831   /* Non-zero if the extended form is unsigned.  */
10832   int extu;
10833   /* Non-zero if the value is PC relative.  */
10834   int pcrel;
10835 };
10836
10837 /* The mips16 immediate operand types.  */
10838
10839 static const struct mips16_immed_operand mips16_immed_operands[] =
10840 {
10841   { '<',  3,  5, 0, MIPS16OP_SH_RZ,   1, 1, 0 },
10842   { '>',  3,  5, 0, MIPS16OP_SH_RX,   1, 1, 0 },
10843   { '[',  3,  6, 0, MIPS16OP_SH_RZ,   1, 1, 0 },
10844   { ']',  3,  6, 0, MIPS16OP_SH_RX,   1, 1, 0 },
10845   { '4',  4, 15, 0, MIPS16OP_SH_IMM4, 0, 0, 0 },
10846   { '5',  5, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM5, 1, 0, 0 },
10847   { 'H',  5, 16, 1, MIPS16OP_SH_IMM5, 1, 0, 0 },
10848   { 'W',  5, 16, 2, MIPS16OP_SH_IMM5, 1, 0, 0 },
10849   { 'D',  5, 16, 3, MIPS16OP_SH_IMM5, 1, 0, 0 },
10850   { 'j',  5, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM5, 0, 0, 0 },
10851   { '8',  8, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM8, 1, 0, 0 },
10852   { 'V',  8, 16, 2, MIPS16OP_SH_IMM8, 1, 0, 0 },
10853   { 'C',  8, 16, 3, MIPS16OP_SH_IMM8, 1, 0, 0 },
10854   { 'U',  8, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM8, 1, 1, 0 },
10855   { 'k',  8, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM8, 0, 0, 0 },
10856   { 'K',  8, 16, 3, MIPS16OP_SH_IMM8, 0, 0, 0 },
10857   { 'p',  8, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM8, 0, 0, 1 },
10858   { 'q', 11, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM8, 0, 0, 1 },
10859   { 'A',  8, 16, 2, MIPS16OP_SH_IMM8, 1, 0, 1 },
10860   { 'B',  5, 16, 3, MIPS16OP_SH_IMM5, 1, 0, 1 },
10861   { 'E',  5, 16, 2, MIPS16OP_SH_IMM5, 1, 0, 1 }
10862 };
10863
10864 #define MIPS16_NUM_IMMED \
10865   (sizeof mips16_immed_operands / sizeof mips16_immed_operands[0])
10866
10867 /* Handle a mips16 instruction with an immediate value.  This or's the
10868    small immediate value into *INSN.  It sets *USE_EXTEND to indicate
10869    whether an extended value is needed; if one is needed, it sets
10870    *EXTEND to the value.  The argument type is TYPE.  The value is VAL.
10871    If SMALL is true, an unextended opcode was explicitly requested.
10872    If EXT is true, an extended opcode was explicitly requested.  If
10873    WARN is true, warn if EXT does not match reality.  */
10874
10875 static void
10876 mips16_immed (char *file, unsigned int line, int type, offsetT val,
10877               bfd_boolean warn, bfd_boolean small, bfd_boolean ext,
10878               unsigned long *insn, bfd_boolean *use_extend,
10879               unsigned short *extend)
10880 {
10881   const struct mips16_immed_operand *op;
10882   int mintiny, maxtiny;
10883   bfd_boolean needext;
10884
10885   op = mips16_immed_operands;
10886   while (op->type != type)
10887     {
10888       ++op;
10889       gas_assert (op < mips16_immed_operands + MIPS16_NUM_IMMED);
10890     }
10891
10892   if (op->unsp)
10893     {
10894       if (type == '<' || type == '>' || type == '[' || type == ']')
10895         {
10896           mintiny = 1;
10897           maxtiny = 1 << op->nbits;
10898         }
10899       else
10900         {
10901           mintiny = 0;
10902           maxtiny = (1 << op->nbits) - 1;
10903         }
10904     }
10905   else
10906     {
10907       mintiny = - (1 << (op->nbits - 1));
10908       maxtiny = (1 << (op->nbits - 1)) - 1;
10909     }
10910
10911   /* Branch offsets have an implicit 0 in the lowest bit.  */
10912   if (type == 'p' || type == 'q')
10913     val /= 2;
10914
10915   if ((val & ((1 << op->shift) - 1)) != 0
10916       || val < (mintiny << op->shift)
10917       || val > (maxtiny << op->shift))
10918     needext = TRUE;
10919   else
10920     needext = FALSE;
10921
10922   if (warn && ext && ! needext)
10923     as_warn_where (file, line,
10924                    _("extended operand requested but not required"));
10925   if (small && needext)
10926     as_bad_where (file, line, _("invalid unextended operand value"));
10927
10928   if (small || (! ext && ! needext))
10929     {
10930       int insnval;
10931
10932       *use_extend = FALSE;
10933       insnval = ((val >> op->shift) & ((1 << op->nbits) - 1));
10934       insnval <<= op->op_shift;
10935       *insn |= insnval;
10936     }
10937   else
10938     {
10939       long minext, maxext;
10940       int extval;
10941
10942       if (op->extu)
10943         {
10944           minext = 0;
10945           maxext = (1 << op->extbits) - 1;
10946         }
10947       else
10948         {
10949           minext = - (1 << (op->extbits - 1));
10950           maxext = (1 << (op->extbits - 1)) - 1;
10951         }
10952       if (val < minext || val > maxext)
10953         as_bad_where (file, line,
10954                       _("operand value out of range for instruction"));
10955
10956       *use_extend = TRUE;
10957       if (op->extbits == 16)
10958         {
10959           extval = ((val >> 11) & 0x1f) | (val & 0x7e0);
10960           val &= 0x1f;
10961         }
10962       else if (op->extbits == 15)
10963         {
10964           extval = ((val >> 11) & 0xf) | (val & 0x7f0);
10965           val &= 0xf;
10966         }
10967       else
10968         {
10969           extval = ((val & 0x1f) << 6) | (val & 0x20);
10970           val = 0;
10971         }
10972
10973       *extend = (unsigned short) extval;
10974       *insn |= val;
10975     }
10976 }
10977 \f
10978 struct percent_op_match
10979 {
10980   const char *str;
10981   bfd_reloc_code_real_type reloc;
10982 };
10983
10984 static const struct percent_op_match mips_percent_op[] =
10985 {
10986   {"%lo", BFD_RELOC_LO16},
10987 #ifdef OBJ_ELF
10988   {"%call_hi", BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16},
10989   {"%call_lo", BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16},
10990   {"%call16", BFD_RELOC_MIPS_CALL16},
10991   {"%got_disp", BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP},
10992   {"%got_page", BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE},
10993   {"%got_ofst", BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST},
10994   {"%got_hi", BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16},
10995   {"%got_lo", BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16},
10996   {"%got", BFD_RELOC_MIPS_GOT16},
10997   {"%gp_rel", BFD_RELOC_GPREL16},
10998   {"%half", BFD_RELOC_16},
10999   {"%highest", BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST},
11000   {"%higher", BFD_RELOC_MIPS_HIGHER},
11001   {"%neg", BFD_RELOC_MIPS_SUB},
11002   {"%tlsgd", BFD_RELOC_MIPS_TLS_GD},
11003   {"%tlsldm", BFD_RELOC_MIPS_TLS_LDM},
11004   {"%dtprel_hi", BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_HI16},
11005   {"%dtprel_lo", BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_LO16},
11006   {"%tprel_hi", BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_HI16},
11007   {"%tprel_lo", BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_LO16},
11008   {"%gottprel", BFD_RELOC_MIPS_TLS_GOTTPREL},
11009 #endif
11010   {"%hi", BFD_RELOC_HI16_S}
11011 };
11012
11013 static const struct percent_op_match mips16_percent_op[] =
11014 {
11015   {"%lo", BFD_RELOC_MIPS16_LO16},
11016   {"%gprel", BFD_RELOC_MIPS16_GPREL},
11017   {"%got", BFD_RELOC_MIPS16_GOT16},
11018   {"%call16", BFD_RELOC_MIPS16_CALL16},
11019   {"%hi", BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S}
11020 };
11021
11022
11023 /* Return true if *STR points to a relocation operator.  When returning true,
11024    move *STR over the operator and store its relocation code in *RELOC.
11025    Leave both *STR and *RELOC alone when returning false.  */
11026
11027 static bfd_boolean
11028 parse_relocation (char **str, bfd_reloc_code_real_type *reloc)
11029 {
11030   const struct percent_op_match *percent_op;
11031   size_t limit, i;
11032
11033   if (mips_opts.mips16)
11034     {
11035       percent_op = mips16_percent_op;
11036       limit = ARRAY_SIZE (mips16_percent_op);
11037     }
11038   else
11039     {
11040       percent_op = mips_percent_op;
11041       limit = ARRAY_SIZE (mips_percent_op);
11042     }
11043
11044   for (i = 0; i < limit; i++)
11045     if (strncasecmp (*str, percent_op[i].str, strlen (percent_op[i].str)) == 0)
11046       {
11047         int len = strlen (percent_op[i].str);
11048
11049         if (!ISSPACE ((*str)[len]) && (*str)[len] != '(')
11050           continue;
11051
11052         *str += strlen (percent_op[i].str);
11053         *reloc = percent_op[i].reloc;
11054
11055         /* Check whether the output BFD supports this relocation.
11056            If not, issue an error and fall back on something safe.  */
11057         if (!bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, percent_op[i].reloc))
11058           {
11059             as_bad (_("relocation %s isn't supported by the current ABI"),
11060                     percent_op[i].str);
11061             *reloc = BFD_RELOC_UNUSED;
11062           }
11063         return TRUE;
11064       }
11065   return FALSE;
11066 }
11067
11068
11069 /* Parse string STR as a 16-bit relocatable operand.  Store the
11070    expression in *EP and the relocations in the array starting
11071    at RELOC.  Return the number of relocation operators used.
11072
11073    On exit, EXPR_END points to the first character after the expression.  */
11074
11075 static size_t
11076 my_getSmallExpression (expressionS *ep, bfd_reloc_code_real_type *reloc,
11077                        char *str)
11078 {
11079   bfd_reloc_code_real_type reversed_reloc[3];
11080   size_t reloc_index, i;
11081   int crux_depth, str_depth;
11082   char *crux;
11083
11084   /* Search for the start of the main expression, recoding relocations
11085      in REVERSED_RELOC.  End the loop with CRUX pointing to the start
11086      of the main expression and with CRUX_DEPTH containing the number
11087      of open brackets at that point.  */
11088   reloc_index = -1;
11089   str_depth = 0;
11090   do
11091     {
11092       reloc_index++;
11093       crux = str;
11094       crux_depth = str_depth;
11095
11096       /* Skip over whitespace and brackets, keeping count of the number
11097          of brackets.  */
11098       while (*str == ' ' || *str == '\t' || *str == '(')
11099         if (*str++ == '(')
11100           str_depth++;
11101     }
11102   while (*str == '%'
11103          && reloc_index < (HAVE_NEWABI ? 3 : 1)
11104          && parse_relocation (&str, &reversed_reloc[reloc_index]));
11105
11106   my_getExpression (ep, crux);
11107   str = expr_end;
11108
11109   /* Match every open bracket.  */
11110   while (crux_depth > 0 && (*str == ')' || *str == ' ' || *str == '\t'))
11111     if (*str++ == ')')
11112       crux_depth--;
11113
11114   if (crux_depth > 0)
11115     as_bad (_("unclosed '('"));
11116
11117   expr_end = str;
11118
11119   if (reloc_index != 0)
11120     {
11121       prev_reloc_op_frag = frag_now;
11122       for (i = 0; i < reloc_index; i++)
11123         reloc[i] = reversed_reloc[reloc_index - 1 - i];
11124     }
11125
11126   return reloc_index;
11127 }
11128
11129 static void
11130 my_getExpression (expressionS *ep, char *str)
11131 {
11132   char *save_in;
11133   valueT val;
11134
11135   save_in = input_line_pointer;
11136   input_line_pointer = str;
11137   expression (ep);
11138   expr_end = input_line_pointer;
11139   input_line_pointer = save_in;
11140
11141   /* If we are in mips16 mode, and this is an expression based on `.',
11142      then we bump the value of the symbol by 1 since that is how other
11143      text symbols are handled.  We don't bother to handle complex
11144      expressions, just `.' plus or minus a constant.  */
11145   if (mips_opts.mips16
11146       && ep->X_op == O_symbol
11147       && strcmp (S_GET_NAME (ep->X_add_symbol), FAKE_LABEL_NAME) == 0
11148       && S_GET_SEGMENT (ep->X_add_symbol) == now_seg
11149       && symbol_get_frag (ep->X_add_symbol) == frag_now
11150       && symbol_constant_p (ep->X_add_symbol)
11151       && (val = S_GET_VALUE (ep->X_add_symbol)) == frag_now_fix ())
11152     S_SET_VALUE (ep->X_add_symbol, val + 1);
11153 }
11154
11155 char *
11156 md_atof (int type, char *litP, int *sizeP)
11157 {
11158   return ieee_md_atof (type, litP, sizeP, target_big_endian);
11159 }
11160
11161 void
11162 md_number_to_chars (char *buf, valueT val, int n)
11163 {
11164   if (target_big_endian)
11165     number_to_chars_bigendian (buf, val, n);
11166   else
11167     number_to_chars_littleendian (buf, val, n);
11168 }
11169 \f
11170 #ifdef OBJ_ELF
11171 static int support_64bit_objects(void)
11172 {
11173   const char **list, **l;
11174   int yes;
11175
11176   list = bfd_target_list ();
11177   for (l = list; *l != NULL; l++)
11178 #ifdef TE_TMIPS
11179     /* This is traditional mips */
11180     if (strcmp (*l, "elf64-tradbigmips") == 0
11181         || strcmp (*l, "elf64-tradlittlemips") == 0)
11182 #else
11183     if (strcmp (*l, "elf64-bigmips") == 0
11184         || strcmp (*l, "elf64-littlemips") == 0)
11185 #endif
11186       break;
11187   yes = (*l != NULL);
11188   free (list);
11189   return yes;
11190 }
11191 #endif /* OBJ_ELF */
11192
11193 const char *md_shortopts = "O::g::G:";
11194
11195 enum options
11196   {
11197     OPTION_MARCH = OPTION_MD_BASE,
11198     OPTION_MTUNE,
11199     OPTION_MIPS1,
11200     OPTION_MIPS2,
11201     OPTION_MIPS3,
11202     OPTION_MIPS4,
11203     OPTION_MIPS5,
11204     OPTION_MIPS32,
11205     OPTION_MIPS64,
11206     OPTION_MIPS32R2,
11207     OPTION_MIPS64R2,
11208     OPTION_MIPS16,
11209     OPTION_NO_MIPS16,
11210     OPTION_MIPS3D,
11211     OPTION_NO_MIPS3D,
11212     OPTION_MDMX,
11213     OPTION_NO_MDMX,
11214     OPTION_DSP,
11215     OPTION_NO_DSP,
11216     OPTION_MT,
11217     OPTION_NO_MT,
11218     OPTION_SMARTMIPS,
11219     OPTION_NO_SMARTMIPS,
11220     OPTION_DSPR2,
11221     OPTION_NO_DSPR2,
11222     OPTION_COMPAT_ARCH_BASE,
11223     OPTION_M4650,
11224     OPTION_NO_M4650,
11225     OPTION_M4010,
11226     OPTION_NO_M4010,
11227     OPTION_M4100,
11228     OPTION_NO_M4100,
11229     OPTION_M3900,
11230     OPTION_NO_M3900,
11231     OPTION_M7000_HILO_FIX,
11232     OPTION_MNO_7000_HILO_FIX, 
11233     OPTION_FIX_24K,
11234     OPTION_NO_FIX_24K,
11235     OPTION_FIX_LOONGSON2F_JUMP,
11236     OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_JUMP,
11237     OPTION_FIX_LOONGSON2F_NOP,
11238     OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_NOP,
11239     OPTION_FIX_VR4120,
11240     OPTION_NO_FIX_VR4120,
11241     OPTION_FIX_VR4130,
11242     OPTION_NO_FIX_VR4130,
11243     OPTION_FIX_CN63XXP1,
11244     OPTION_NO_FIX_CN63XXP1,
11245     OPTION_TRAP,
11246     OPTION_BREAK,
11247     OPTION_EB,
11248     OPTION_EL,
11249     OPTION_FP32,
11250     OPTION_GP32,
11251     OPTION_CONSTRUCT_FLOATS,
11252     OPTION_NO_CONSTRUCT_FLOATS,
11253     OPTION_FP64,
11254     OPTION_GP64,
11255     OPTION_RELAX_BRANCH,
11256     OPTION_NO_RELAX_BRANCH,
11257     OPTION_MSHARED,
11258     OPTION_MNO_SHARED,
11259     OPTION_MSYM32,
11260     OPTION_MNO_SYM32,
11261     OPTION_SOFT_FLOAT,
11262     OPTION_HARD_FLOAT,
11263     OPTION_SINGLE_FLOAT,
11264     OPTION_DOUBLE_FLOAT,
11265     OPTION_32,
11266 #ifdef OBJ_ELF
11267     OPTION_CALL_SHARED,
11268     OPTION_CALL_NONPIC,
11269     OPTION_NON_SHARED,
11270     OPTION_XGOT,
11271     OPTION_MABI,
11272     OPTION_N32,
11273     OPTION_64,
11274     OPTION_MDEBUG,
11275     OPTION_NO_MDEBUG,
11276     OPTION_PDR,
11277     OPTION_NO_PDR,
11278     OPTION_MVXWORKS_PIC,
11279 #endif /* OBJ_ELF */
11280     OPTION_END_OF_ENUM    
11281   };
11282   
11283 struct option md_longopts[] =
11284 {
11285   /* Options which specify architecture.  */
11286   {"march", required_argument, NULL, OPTION_MARCH},
11287   {"mtune", required_argument, NULL, OPTION_MTUNE},
11288   {"mips0", no_argument, NULL, OPTION_MIPS1},
11289   {"mips1", no_argument, NULL, OPTION_MIPS1},
11290   {"mips2", no_argument, NULL, OPTION_MIPS2},
11291   {"mips3", no_argument, NULL, OPTION_MIPS3},
11292   {"mips4", no_argument, NULL, OPTION_MIPS4},
11293   {"mips5", no_argument, NULL, OPTION_MIPS5},
11294   {"mips32", no_argument, NULL, OPTION_MIPS32},
11295   {"mips64", no_argument, NULL, OPTION_MIPS64},
11296   {"mips32r2", no_argument, NULL, OPTION_MIPS32R2},
11297   {"mips64r2", no_argument, NULL, OPTION_MIPS64R2},
11298
11299   /* Options which specify Application Specific Extensions (ASEs).  */
11300   {"mips16", no_argument, NULL, OPTION_MIPS16},
11301   {"no-mips16", no_argument, NULL, OPTION_NO_MIPS16},
11302   {"mips3d", no_argument, NULL, OPTION_MIPS3D},
11303   {"no-mips3d", no_argument, NULL, OPTION_NO_MIPS3D},
11304   {"mdmx", no_argument, NULL, OPTION_MDMX},
11305   {"no-mdmx", no_argument, NULL, OPTION_NO_MDMX},
11306   {"mdsp", no_argument, NULL, OPTION_DSP},
11307   {"mno-dsp", no_argument, NULL, OPTION_NO_DSP},
11308   {"mmt", no_argument, NULL, OPTION_MT},
11309   {"mno-mt", no_argument, NULL, OPTION_NO_MT},
11310   {"msmartmips", no_argument, NULL, OPTION_SMARTMIPS},
11311   {"mno-smartmips", no_argument, NULL, OPTION_NO_SMARTMIPS},
11312   {"mdspr2", no_argument, NULL, OPTION_DSPR2},
11313   {"mno-dspr2", no_argument, NULL, OPTION_NO_DSPR2},
11314
11315   /* Old-style architecture options.  Don't add more of these.  */
11316   {"m4650", no_argument, NULL, OPTION_M4650},
11317   {"no-m4650", no_argument, NULL, OPTION_NO_M4650},
11318   {"m4010", no_argument, NULL, OPTION_M4010},
11319   {"no-m4010", no_argument, NULL, OPTION_NO_M4010},
11320   {"m4100", no_argument, NULL, OPTION_M4100},
11321   {"no-m4100", no_argument, NULL, OPTION_NO_M4100},
11322   {"m3900", no_argument, NULL, OPTION_M3900},
11323   {"no-m3900", no_argument, NULL, OPTION_NO_M3900},
11324
11325   /* Options which enable bug fixes.  */
11326   {"mfix7000", no_argument, NULL, OPTION_M7000_HILO_FIX},
11327   {"no-fix-7000", no_argument, NULL, OPTION_MNO_7000_HILO_FIX},
11328   {"mno-fix7000", no_argument, NULL, OPTION_MNO_7000_HILO_FIX},
11329   {"mfix-loongson2f-jump", no_argument, NULL, OPTION_FIX_LOONGSON2F_JUMP},
11330   {"mno-fix-loongson2f-jump", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_JUMP},
11331   {"mfix-loongson2f-nop", no_argument, NULL, OPTION_FIX_LOONGSON2F_NOP},
11332   {"mno-fix-loongson2f-nop", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_NOP},
11333   {"mfix-vr4120",    no_argument, NULL, OPTION_FIX_VR4120},
11334   {"mno-fix-vr4120", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_VR4120},
11335   {"mfix-vr4130",    no_argument, NULL, OPTION_FIX_VR4130},
11336   {"mno-fix-vr4130", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_VR4130},
11337   {"mfix-24k",    no_argument, NULL, OPTION_FIX_24K},
11338   {"mno-fix-24k", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_24K},
11339   {"mfix-cn63xxp1", no_argument, NULL, OPTION_FIX_CN63XXP1},
11340   {"mno-fix-cn63xxp1", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_CN63XXP1},
11341
11342   /* Miscellaneous options.  */
11343   {"trap", no_argument, NULL, OPTION_TRAP},
11344   {"no-break", no_argument, NULL, OPTION_TRAP},
11345   {"break", no_argument, NULL, OPTION_BREAK},
11346   {"no-trap", no_argument, NULL, OPTION_BREAK},
11347   {"EB", no_argument, NULL, OPTION_EB},
11348   {"EL", no_argument, NULL, OPTION_EL},
11349   {"mfp32", no_argument, NULL, OPTION_FP32},
11350   {"mgp32", no_argument, NULL, OPTION_GP32},
11351   {"construct-floats", no_argument, NULL, OPTION_CONSTRUCT_FLOATS},
11352   {"no-construct-floats", no_argument, NULL, OPTION_NO_CONSTRUCT_FLOATS},
11353   {"mfp64", no_argument, NULL, OPTION_FP64},
11354   {"mgp64", no_argument, NULL, OPTION_GP64},
11355   {"relax-branch", no_argument, NULL, OPTION_RELAX_BRANCH},
11356   {"no-relax-branch", no_argument, NULL, OPTION_NO_RELAX_BRANCH},
11357   {"mshared", no_argument, NULL, OPTION_MSHARED},
11358   {"mno-shared", no_argument, NULL, OPTION_MNO_SHARED},
11359   {"msym32", no_argument, NULL, OPTION_MSYM32},
11360   {"mno-sym32", no_argument, NULL, OPTION_MNO_SYM32},
11361   {"msoft-float", no_argument, NULL, OPTION_SOFT_FLOAT},
11362   {"mhard-float", no_argument, NULL, OPTION_HARD_FLOAT},
11363   {"msingle-float", no_argument, NULL, OPTION_SINGLE_FLOAT},
11364   {"mdouble-float", no_argument, NULL, OPTION_DOUBLE_FLOAT},
11365
11366   /* Strictly speaking this next option is ELF specific,
11367      but we allow it for other ports as well in order to
11368      make testing easier.  */
11369   {"32",          no_argument, NULL, OPTION_32},
11370   
11371   /* ELF-specific options.  */
11372 #ifdef OBJ_ELF
11373   {"KPIC",        no_argument, NULL, OPTION_CALL_SHARED},
11374   {"call_shared", no_argument, NULL, OPTION_CALL_SHARED},
11375   {"call_nonpic", no_argument, NULL, OPTION_CALL_NONPIC},
11376   {"non_shared",  no_argument, NULL, OPTION_NON_SHARED},
11377   {"xgot",        no_argument, NULL, OPTION_XGOT},
11378   {"mabi", required_argument, NULL, OPTION_MABI},
11379   {"n32",         no_argument, NULL, OPTION_N32},
11380   {"64",          no_argument, NULL, OPTION_64},
11381   {"mdebug", no_argument, NULL, OPTION_MDEBUG},
11382   {"no-mdebug", no_argument, NULL, OPTION_NO_MDEBUG},
11383   {"mpdr", no_argument, NULL, OPTION_PDR},
11384   {"mno-pdr", no_argument, NULL, OPTION_NO_PDR},
11385   {"mvxworks-pic", no_argument, NULL, OPTION_MVXWORKS_PIC},
11386 #endif /* OBJ_ELF */
11387
11388   {NULL, no_argument, NULL, 0}
11389 };
11390 size_t md_longopts_size = sizeof (md_longopts);
11391
11392 /* Set STRING_PTR (either &mips_arch_string or &mips_tune_string) to
11393    NEW_VALUE.  Warn if another value was already specified.  Note:
11394    we have to defer parsing the -march and -mtune arguments in order
11395    to handle 'from-abi' correctly, since the ABI might be specified
11396    in a later argument.  */
11397
11398 static void
11399 mips_set_option_string (const char **string_ptr, const char *new_value)
11400 {
11401   if (*string_ptr != 0 && strcasecmp (*string_ptr, new_value) != 0)
11402     as_warn (_("A different %s was already specified, is now %s"),
11403              string_ptr == &mips_arch_string ? "-march" : "-mtune",
11404              new_value);
11405
11406   *string_ptr = new_value;
11407 }
11408
11409 int
11410 md_parse_option (int c, char *arg)
11411 {
11412   switch (c)
11413     {
11414     case OPTION_CONSTRUCT_FLOATS:
11415       mips_disable_float_construction = 0;
11416       break;
11417
11418     case OPTION_NO_CONSTRUCT_FLOATS:
11419       mips_disable_float_construction = 1;
11420       break;
11421
11422     case OPTION_TRAP:
11423       mips_trap = 1;
11424       break;
11425
11426     case OPTION_BREAK:
11427       mips_trap = 0;
11428       break;
11429
11430     case OPTION_EB:
11431       target_big_endian = 1;
11432       break;
11433
11434     case OPTION_EL:
11435       target_big_endian = 0;
11436       break;
11437
11438     case 'O':
11439       if (arg == NULL)
11440         mips_optimize = 1;
11441       else if (arg[0] == '0')
11442         mips_optimize = 0;
11443       else if (arg[0] == '1')
11444         mips_optimize = 1;
11445       else
11446         mips_optimize = 2;
11447       break;
11448
11449     case 'g':
11450       if (arg == NULL)
11451         mips_debug = 2;
11452       else
11453         mips_debug = atoi (arg);
11454       break;
11455
11456     case OPTION_MIPS1:
11457       file_mips_isa = ISA_MIPS1;
11458       break;
11459
11460     case OPTION_MIPS2:
11461       file_mips_isa = ISA_MIPS2;
11462       break;
11463
11464     case OPTION_MIPS3:
11465       file_mips_isa = ISA_MIPS3;
11466       break;
11467
11468     case OPTION_MIPS4:
11469       file_mips_isa = ISA_MIPS4;
11470       break;
11471
11472     case OPTION_MIPS5:
11473       file_mips_isa = ISA_MIPS5;
11474       break;
11475
11476     case OPTION_MIPS32:
11477       file_mips_isa = ISA_MIPS32;
11478       break;
11479
11480     case OPTION_MIPS32R2:
11481       file_mips_isa = ISA_MIPS32R2;
11482       break;
11483
11484     case OPTION_MIPS64R2:
11485       file_mips_isa = ISA_MIPS64R2;
11486       break;
11487
11488     case OPTION_MIPS64:
11489       file_mips_isa = ISA_MIPS64;
11490       break;
11491
11492     case OPTION_MTUNE:
11493       mips_set_option_string (&mips_tune_string, arg);
11494       break;
11495
11496     case OPTION_MARCH:
11497       mips_set_option_string (&mips_arch_string, arg);
11498       break;
11499
11500     case OPTION_M4650:
11501       mips_set_option_string (&mips_arch_string, "4650");
11502       mips_set_option_string (&mips_tune_string, "4650");
11503       break;
11504
11505     case OPTION_NO_M4650:
11506       break;
11507
11508     case OPTION_M4010:
11509       mips_set_option_string (&mips_arch_string, "4010");
11510       mips_set_option_string (&mips_tune_string, "4010");
11511       break;
11512
11513     case OPTION_NO_M4010:
11514       break;
11515
11516     case OPTION_M4100:
11517       mips_set_option_string (&mips_arch_string, "4100");
11518       mips_set_option_string (&mips_tune_string, "4100");
11519       break;
11520
11521     case OPTION_NO_M4100:
11522       break;
11523
11524     case OPTION_M3900:
11525       mips_set_option_string (&mips_arch_string, "3900");
11526       mips_set_option_string (&mips_tune_string, "3900");
11527       break;
11528
11529     case OPTION_NO_M3900:
11530       break;
11531
11532     case OPTION_MDMX:
11533       mips_opts.ase_mdmx = 1;
11534       break;
11535
11536     case OPTION_NO_MDMX:
11537       mips_opts.ase_mdmx = 0;
11538       break;
11539
11540     case OPTION_DSP:
11541       mips_opts.ase_dsp = 1;
11542       mips_opts.ase_dspr2 = 0;
11543       break;
11544
11545     case OPTION_NO_DSP:
11546       mips_opts.ase_dsp = 0;
11547       mips_opts.ase_dspr2 = 0;
11548       break;
11549
11550     case OPTION_DSPR2:
11551       mips_opts.ase_dspr2 = 1;
11552       mips_opts.ase_dsp = 1;
11553       break;
11554
11555     case OPTION_NO_DSPR2:
11556       mips_opts.ase_dspr2 = 0;
11557       mips_opts.ase_dsp = 0;
11558       break;
11559
11560     case OPTION_MT:
11561       mips_opts.ase_mt = 1;
11562       break;
11563
11564     case OPTION_NO_MT:
11565       mips_opts.ase_mt = 0;
11566       break;
11567
11568     case OPTION_MIPS16:
11569       mips_opts.mips16 = 1;
11570       mips_no_prev_insn ();
11571       break;
11572
11573     case OPTION_NO_MIPS16:
11574       mips_opts.mips16 = 0;
11575       mips_no_prev_insn ();
11576       break;
11577
11578     case OPTION_MIPS3D:
11579       mips_opts.ase_mips3d = 1;
11580       break;
11581
11582     case OPTION_NO_MIPS3D:
11583       mips_opts.ase_mips3d = 0;
11584       break;
11585
11586     case OPTION_SMARTMIPS:
11587       mips_opts.ase_smartmips = 1;
11588       break;
11589
11590     case OPTION_NO_SMARTMIPS:
11591       mips_opts.ase_smartmips = 0;
11592       break;
11593
11594     case OPTION_FIX_24K:
11595       mips_fix_24k = 1;
11596       break;
11597
11598     case OPTION_NO_FIX_24K:
11599       mips_fix_24k = 0;
11600       break;
11601
11602     case OPTION_FIX_LOONGSON2F_JUMP:
11603       mips_fix_loongson2f_jump = TRUE;
11604       break;
11605
11606     case OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_JUMP:
11607       mips_fix_loongson2f_jump = FALSE;
11608       break;
11609
11610     case OPTION_FIX_LOONGSON2F_NOP:
11611       mips_fix_loongson2f_nop = TRUE;
11612       break;
11613
11614     case OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_NOP:
11615       mips_fix_loongson2f_nop = FALSE;
11616       break;
11617
11618     case OPTION_FIX_VR4120:
11619       mips_fix_vr4120 = 1;
11620       break;
11621
11622     case OPTION_NO_FIX_VR4120:
11623       mips_fix_vr4120 = 0;
11624       break;
11625
11626     case OPTION_FIX_VR4130:
11627       mips_fix_vr4130 = 1;
11628       break;
11629
11630     case OPTION_NO_FIX_VR4130:
11631       mips_fix_vr4130 = 0;
11632       break;
11633
11634     case OPTION_FIX_CN63XXP1:
11635       mips_fix_cn63xxp1 = TRUE;
11636       break;
11637
11638     case OPTION_NO_FIX_CN63XXP1:
11639       mips_fix_cn63xxp1 = FALSE;
11640       break;
11641
11642     case OPTION_RELAX_BRANCH:
11643       mips_relax_branch = 1;
11644       break;
11645
11646     case OPTION_NO_RELAX_BRANCH:
11647       mips_relax_branch = 0;
11648       break;
11649
11650     case OPTION_MSHARED:
11651       mips_in_shared = TRUE;
11652       break;
11653
11654     case OPTION_MNO_SHARED:
11655       mips_in_shared = FALSE;
11656       break;
11657
11658     case OPTION_MSYM32:
11659       mips_opts.sym32 = TRUE;
11660       break;
11661
11662     case OPTION_MNO_SYM32:
11663       mips_opts.sym32 = FALSE;
11664       break;
11665
11666 #ifdef OBJ_ELF
11667       /* When generating ELF code, we permit -KPIC and -call_shared to
11668          select SVR4_PIC, and -non_shared to select no PIC.  This is
11669          intended to be compatible with Irix 5.  */
11670     case OPTION_CALL_SHARED:
11671       if (!IS_ELF)
11672         {
11673           as_bad (_("-call_shared is supported only for ELF format"));
11674           return 0;
11675         }
11676       mips_pic = SVR4_PIC;
11677       mips_abicalls = TRUE;
11678       break;
11679
11680     case OPTION_CALL_NONPIC:
11681       if (!IS_ELF)
11682         {
11683           as_bad (_("-call_nonpic is supported only for ELF format"));
11684           return 0;
11685         }
11686       mips_pic = NO_PIC;
11687       mips_abicalls = TRUE;
11688       break;
11689
11690     case OPTION_NON_SHARED:
11691       if (!IS_ELF)
11692         {
11693           as_bad (_("-non_shared is supported only for ELF format"));
11694           return 0;
11695         }
11696       mips_pic = NO_PIC;
11697       mips_abicalls = FALSE;
11698       break;
11699
11700       /* The -xgot option tells the assembler to use 32 bit offsets
11701          when accessing the got in SVR4_PIC mode.  It is for Irix
11702          compatibility.  */
11703     case OPTION_XGOT:
11704       mips_big_got = 1;
11705       break;
11706 #endif /* OBJ_ELF */
11707
11708     case 'G':
11709       g_switch_value = atoi (arg);
11710       g_switch_seen = 1;
11711       break;
11712
11713       /* The -32, -n32 and -64 options are shortcuts for -mabi=32, -mabi=n32
11714          and -mabi=64.  */
11715     case OPTION_32:
11716       if (IS_ELF)
11717         mips_abi = O32_ABI;
11718       /* We silently ignore -32 for non-ELF targets.  This greatly
11719          simplifies the construction of the MIPS GAS test cases.  */
11720       break;
11721
11722 #ifdef OBJ_ELF
11723     case OPTION_N32:
11724       if (!IS_ELF)
11725         {
11726           as_bad (_("-n32 is supported for ELF format only"));
11727           return 0;
11728         }
11729       mips_abi = N32_ABI;
11730       break;
11731
11732     case OPTION_64:
11733       if (!IS_ELF)
11734         {
11735           as_bad (_("-64 is supported for ELF format only"));
11736           return 0;
11737         }
11738       mips_abi = N64_ABI;
11739       if (!support_64bit_objects())
11740         as_fatal (_("No compiled in support for 64 bit object file format"));
11741       break;
11742 #endif /* OBJ_ELF */
11743
11744     case OPTION_GP32:
11745       file_mips_gp32 = 1;
11746       break;
11747
11748     case OPTION_GP64:
11749       file_mips_gp32 = 0;
11750       break;
11751
11752     case OPTION_FP32:
11753       file_mips_fp32 = 1;
11754       break;
11755
11756     case OPTION_FP64:
11757       file_mips_fp32 = 0;
11758       break;
11759
11760     case OPTION_SINGLE_FLOAT:
11761       file_mips_single_float = 1;
11762       break;
11763
11764     case OPTION_DOUBLE_FLOAT:
11765       file_mips_single_float = 0;
11766       break;
11767
11768     case OPTION_SOFT_FLOAT:
11769       file_mips_soft_float = 1;
11770       break;
11771
11772     case OPTION_HARD_FLOAT:
11773       file_mips_soft_float = 0;
11774       break;
11775
11776 #ifdef OBJ_ELF
11777     case OPTION_MABI:
11778       if (!IS_ELF)
11779         {
11780           as_bad (_("-mabi is supported for ELF format only"));
11781           return 0;
11782         }
11783       if (strcmp (arg, "32") == 0)
11784         mips_abi = O32_ABI;
11785       else if (strcmp (arg, "o64") == 0)
11786         mips_abi = O64_ABI;
11787       else if (strcmp (arg, "n32") == 0)
11788         mips_abi = N32_ABI;
11789       else if (strcmp (arg, "64") == 0)
11790         {
11791           mips_abi = N64_ABI;
11792           if (! support_64bit_objects())
11793             as_fatal (_("No compiled in support for 64 bit object file "
11794                         "format"));
11795         }
11796       else if (strcmp (arg, "eabi") == 0)
11797         mips_abi = EABI_ABI;
11798       else
11799         {
11800           as_fatal (_("invalid abi -mabi=%s"), arg);
11801           return 0;
11802         }
11803       break;
11804 #endif /* OBJ_ELF */
11805
11806     case OPTION_M7000_HILO_FIX:
11807       mips_7000_hilo_fix = TRUE;
11808       break;
11809
11810     case OPTION_MNO_7000_HILO_FIX:
11811       mips_7000_hilo_fix = FALSE;
11812       break;
11813
11814 #ifdef OBJ_ELF
11815     case OPTION_MDEBUG:
11816       mips_flag_mdebug = TRUE;
11817       break;
11818
11819     case OPTION_NO_MDEBUG:
11820       mips_flag_mdebug = FALSE;
11821       break;
11822
11823     case OPTION_PDR:
11824       mips_flag_pdr = TRUE;
11825       break;
11826
11827     case OPTION_NO_PDR:
11828       mips_flag_pdr = FALSE;
11829       break;
11830
11831     case OPTION_MVXWORKS_PIC:
11832       mips_pic = VXWORKS_PIC;
11833       break;
11834 #endif /* OBJ_ELF */
11835
11836     default:
11837       return 0;
11838     }
11839
11840     mips_fix_loongson2f = mips_fix_loongson2f_nop || mips_fix_loongson2f_jump;
11841
11842   return 1;
11843 }
11844 \f
11845 /* Set up globals to generate code for the ISA or processor
11846    described by INFO.  */
11847
11848 static void
11849 mips_set_architecture (const struct mips_cpu_info *info)
11850 {
11851   if (info != 0)
11852     {
11853       file_mips_arch = info->cpu;
11854       mips_opts.arch = info->cpu;
11855       mips_opts.isa = info->isa;
11856     }
11857 }
11858
11859
11860 /* Likewise for tuning.  */
11861
11862 static void
11863 mips_set_tune (const struct mips_cpu_info *info)
11864 {
11865   if (info != 0)
11866     mips_tune = info->cpu;
11867 }
11868
11869
11870 void
11871 mips_after_parse_args (void)
11872 {
11873   const struct mips_cpu_info *arch_info = 0;
11874   const struct mips_cpu_info *tune_info = 0;
11875
11876   /* GP relative stuff not working for PE */
11877   if (strncmp (TARGET_OS, "pe", 2) == 0)
11878     {
11879       if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
11880         as_bad (_("-G not supported in this configuration."));
11881       g_switch_value = 0;
11882     }
11883
11884   if (mips_abi == NO_ABI)
11885     mips_abi = MIPS_DEFAULT_ABI;
11886
11887   /* The following code determines the architecture and register size.
11888      Similar code was added to GCC 3.3 (see override_options() in
11889      config/mips/mips.c).  The GAS and GCC code should be kept in sync
11890      as much as possible.  */
11891
11892   if (mips_arch_string != 0)
11893     arch_info = mips_parse_cpu ("-march", mips_arch_string);
11894
11895   if (file_mips_isa != ISA_UNKNOWN)
11896     {
11897       /* Handle -mipsN.  At this point, file_mips_isa contains the
11898          ISA level specified by -mipsN, while arch_info->isa contains
11899          the -march selection (if any).  */
11900       if (arch_info != 0)
11901         {
11902           /* -march takes precedence over -mipsN, since it is more descriptive.
11903              There's no harm in specifying both as long as the ISA levels
11904              are the same.  */
11905           if (file_mips_isa != arch_info->isa)
11906             as_bad (_("-%s conflicts with the other architecture options, which imply -%s"),
11907                     mips_cpu_info_from_isa (file_mips_isa)->name,
11908                     mips_cpu_info_from_isa (arch_info->isa)->name);
11909         }
11910       else
11911         arch_info = mips_cpu_info_from_isa (file_mips_isa);
11912     }
11913
11914   if (arch_info == 0)
11915     arch_info = mips_parse_cpu ("default CPU", MIPS_CPU_STRING_DEFAULT);
11916
11917   if (ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi) && !ISA_HAS_64BIT_REGS (arch_info->isa))
11918     as_bad (_("-march=%s is not compatible with the selected ABI"),
11919             arch_info->name);
11920
11921   mips_set_architecture (arch_info);
11922
11923   /* Optimize for file_mips_arch, unless -mtune selects a different processor.  */
11924   if (mips_tune_string != 0)
11925     tune_info = mips_parse_cpu ("-mtune", mips_tune_string);
11926
11927   if (tune_info == 0)
11928     mips_set_tune (arch_info);
11929   else
11930     mips_set_tune (tune_info);
11931
11932   if (file_mips_gp32 >= 0)
11933     {
11934       /* The user specified the size of the integer registers.  Make sure
11935          it agrees with the ABI and ISA.  */
11936       if (file_mips_gp32 == 0 && !ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa))
11937         as_bad (_("-mgp64 used with a 32-bit processor"));
11938       else if (file_mips_gp32 == 1 && ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi))
11939         as_bad (_("-mgp32 used with a 64-bit ABI"));
11940       else if (file_mips_gp32 == 0 && ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi))
11941         as_bad (_("-mgp64 used with a 32-bit ABI"));
11942     }
11943   else
11944     {
11945       /* Infer the integer register size from the ABI and processor.
11946          Restrict ourselves to 32-bit registers if that's all the
11947          processor has, or if the ABI cannot handle 64-bit registers.  */
11948       file_mips_gp32 = (ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi)
11949                         || !ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa));
11950     }
11951
11952   switch (file_mips_fp32)
11953     {
11954     default:
11955     case -1:
11956       /* No user specified float register size.
11957          ??? GAS treats single-float processors as though they had 64-bit
11958          float registers (although it complains when double-precision
11959          instructions are used).  As things stand, saying they have 32-bit
11960          registers would lead to spurious "register must be even" messages.
11961          So here we assume float registers are never smaller than the
11962          integer ones.  */
11963       if (file_mips_gp32 == 0)
11964         /* 64-bit integer registers implies 64-bit float registers.  */
11965         file_mips_fp32 = 0;
11966       else if ((mips_opts.ase_mips3d > 0 || mips_opts.ase_mdmx > 0)
11967                && ISA_HAS_64BIT_FPRS (mips_opts.isa))
11968         /* -mips3d and -mdmx imply 64-bit float registers, if possible.  */
11969         file_mips_fp32 = 0;
11970       else
11971         /* 32-bit float registers.  */
11972         file_mips_fp32 = 1;
11973       break;
11974
11975     /* The user specified the size of the float registers.  Check if it
11976        agrees with the ABI and ISA.  */
11977     case 0:
11978       if (!ISA_HAS_64BIT_FPRS (mips_opts.isa))
11979         as_bad (_("-mfp64 used with a 32-bit fpu"));
11980       else if (ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi)
11981                && !ISA_HAS_MXHC1 (mips_opts.isa))
11982         as_warn (_("-mfp64 used with a 32-bit ABI"));
11983       break;
11984     case 1:
11985       if (ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi))
11986         as_warn (_("-mfp32 used with a 64-bit ABI"));
11987       break;
11988     }
11989
11990   /* End of GCC-shared inference code.  */
11991
11992   /* This flag is set when we have a 64-bit capable CPU but use only
11993      32-bit wide registers.  Note that EABI does not use it.  */
11994   if (ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa)
11995       && ((mips_abi == NO_ABI && file_mips_gp32 == 1)
11996           || mips_abi == O32_ABI))
11997     mips_32bitmode = 1;
11998
11999   if (mips_opts.isa == ISA_MIPS1 && mips_trap)
12000     as_bad (_("trap exception not supported at ISA 1"));
12001
12002   /* If the selected architecture includes support for ASEs, enable
12003      generation of code for them.  */
12004   if (mips_opts.mips16 == -1)
12005     mips_opts.mips16 = (CPU_HAS_MIPS16 (file_mips_arch)) ? 1 : 0;
12006   if (mips_opts.ase_mips3d == -1)
12007     mips_opts.ase_mips3d = ((arch_info->flags & MIPS_CPU_ASE_MIPS3D)
12008                             && file_mips_fp32 == 0) ? 1 : 0;
12009   if (mips_opts.ase_mips3d && file_mips_fp32 == 1)
12010     as_bad (_("-mfp32 used with -mips3d"));
12011
12012   if (mips_opts.ase_mdmx == -1)
12013     mips_opts.ase_mdmx = ((arch_info->flags & MIPS_CPU_ASE_MDMX)
12014                           && file_mips_fp32 == 0) ? 1 : 0;
12015   if (mips_opts.ase_mdmx && file_mips_fp32 == 1)
12016     as_bad (_("-mfp32 used with -mdmx"));
12017
12018   if (mips_opts.ase_smartmips == -1)
12019     mips_opts.ase_smartmips = (arch_info->flags & MIPS_CPU_ASE_SMARTMIPS) ? 1 : 0;
12020   if (mips_opts.ase_smartmips && !ISA_SUPPORTS_SMARTMIPS)
12021     as_warn (_("%s ISA does not support SmartMIPS"), 
12022              mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
12023
12024   if (mips_opts.ase_dsp == -1)
12025     mips_opts.ase_dsp = (arch_info->flags & MIPS_CPU_ASE_DSP) ? 1 : 0;
12026   if (mips_opts.ase_dsp && !ISA_SUPPORTS_DSP_ASE)
12027     as_warn (_("%s ISA does not support DSP ASE"), 
12028              mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
12029
12030   if (mips_opts.ase_dspr2 == -1)
12031     {
12032       mips_opts.ase_dspr2 = (arch_info->flags & MIPS_CPU_ASE_DSPR2) ? 1 : 0;
12033       mips_opts.ase_dsp = (arch_info->flags & MIPS_CPU_ASE_DSP) ? 1 : 0;
12034     }
12035   if (mips_opts.ase_dspr2 && !ISA_SUPPORTS_DSPR2_ASE)
12036     as_warn (_("%s ISA does not support DSP R2 ASE"),
12037              mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
12038
12039   if (mips_opts.ase_mt == -1)
12040     mips_opts.ase_mt = (arch_info->flags & MIPS_CPU_ASE_MT) ? 1 : 0;
12041   if (mips_opts.ase_mt && !ISA_SUPPORTS_MT_ASE)
12042     as_warn (_("%s ISA does not support MT ASE"),
12043              mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
12044
12045   file_mips_isa = mips_opts.isa;
12046   file_ase_mips16 = mips_opts.mips16;
12047   file_ase_mips3d = mips_opts.ase_mips3d;
12048   file_ase_mdmx = mips_opts.ase_mdmx;
12049   file_ase_smartmips = mips_opts.ase_smartmips;
12050   file_ase_dsp = mips_opts.ase_dsp;
12051   file_ase_dspr2 = mips_opts.ase_dspr2;
12052   file_ase_mt = mips_opts.ase_mt;
12053   mips_opts.gp32 = file_mips_gp32;
12054   mips_opts.fp32 = file_mips_fp32;
12055   mips_opts.soft_float = file_mips_soft_float;
12056   mips_opts.single_float = file_mips_single_float;
12057
12058   if (mips_flag_mdebug < 0)
12059     {
12060 #ifdef OBJ_MAYBE_ECOFF
12061       if (OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_ecoff_flavour)
12062         mips_flag_mdebug = 1;
12063       else
12064 #endif /* OBJ_MAYBE_ECOFF */
12065         mips_flag_mdebug = 0;
12066     }
12067 }
12068 \f
12069 void
12070 mips_init_after_args (void)
12071 {
12072   /* initialize opcodes */
12073   bfd_mips_num_opcodes = bfd_mips_num_builtin_opcodes;
12074   mips_opcodes = (struct mips_opcode *) mips_builtin_opcodes;
12075 }
12076
12077 long
12078 md_pcrel_from (fixS *fixP)
12079 {
12080   valueT addr = fixP->fx_where + fixP->fx_frag->fr_address;
12081   switch (fixP->fx_r_type)
12082     {
12083     case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
12084     case BFD_RELOC_MIPS_JMP:
12085       /* Return the address of the delay slot.  */
12086       return addr + 4;
12087     default:
12088       /* We have no relocation type for PC relative MIPS16 instructions.  */
12089       if (fixP->fx_addsy && S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) != now_seg)
12090         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
12091                       _("PC relative MIPS16 instruction references a different section"));
12092       return addr;
12093     }
12094 }
12095
12096 /* This is called before the symbol table is processed.  In order to
12097    work with gcc when using mips-tfile, we must keep all local labels.
12098    However, in other cases, we want to discard them.  If we were
12099    called with -g, but we didn't see any debugging information, it may
12100    mean that gcc is smuggling debugging information through to
12101    mips-tfile, in which case we must generate all local labels.  */
12102
12103 void
12104 mips_frob_file_before_adjust (void)
12105 {
12106 #ifndef NO_ECOFF_DEBUGGING
12107   if (ECOFF_DEBUGGING
12108       && mips_debug != 0
12109       && ! ecoff_debugging_seen)
12110     flag_keep_locals = 1;
12111 #endif
12112 }
12113
12114 /* Sort any unmatched HI16 and GOT16 relocs so that they immediately precede
12115    the corresponding LO16 reloc.  This is called before md_apply_fix and
12116    tc_gen_reloc.  Unmatched relocs can only be generated by use of explicit
12117    relocation operators.
12118
12119    For our purposes, a %lo() expression matches a %got() or %hi()
12120    expression if:
12121
12122       (a) it refers to the same symbol; and
12123       (b) the offset applied in the %lo() expression is no lower than
12124           the offset applied in the %got() or %hi().
12125
12126    (b) allows us to cope with code like:
12127
12128         lui     $4,%hi(foo)
12129         lh      $4,%lo(foo+2)($4)
12130
12131    ...which is legal on RELA targets, and has a well-defined behaviour
12132    if the user knows that adding 2 to "foo" will not induce a carry to
12133    the high 16 bits.
12134
12135    When several %lo()s match a particular %got() or %hi(), we use the
12136    following rules to distinguish them:
12137
12138      (1) %lo()s with smaller offsets are a better match than %lo()s with
12139          higher offsets.
12140
12141      (2) %lo()s with no matching %got() or %hi() are better than those
12142          that already have a matching %got() or %hi().
12143
12144      (3) later %lo()s are better than earlier %lo()s.
12145
12146    These rules are applied in order.
12147
12148    (1) means, among other things, that %lo()s with identical offsets are
12149    chosen if they exist.
12150
12151    (2) means that we won't associate several high-part relocations with
12152    the same low-part relocation unless there's no alternative.  Having
12153    several high parts for the same low part is a GNU extension; this rule
12154    allows careful users to avoid it.
12155
12156    (3) is purely cosmetic.  mips_hi_fixup_list is is in reverse order,
12157    with the last high-part relocation being at the front of the list.
12158    It therefore makes sense to choose the last matching low-part
12159    relocation, all other things being equal.  It's also easier
12160    to code that way.  */
12161
12162 void
12163 mips_frob_file (void)
12164 {
12165   struct mips_hi_fixup *l;
12166   bfd_reloc_code_real_type looking_for_rtype = BFD_RELOC_UNUSED;
12167
12168   for (l = mips_hi_fixup_list; l != NULL; l = l->next)
12169     {
12170       segment_info_type *seginfo;
12171       bfd_boolean matched_lo_p;
12172       fixS **hi_pos, **lo_pos, **pos;
12173
12174       gas_assert (reloc_needs_lo_p (l->fixp->fx_r_type));
12175
12176       /* If a GOT16 relocation turns out to be against a global symbol,
12177          there isn't supposed to be a matching LO.  */
12178       if (got16_reloc_p (l->fixp->fx_r_type)
12179           && !pic_need_relax (l->fixp->fx_addsy, l->seg))
12180         continue;
12181
12182       /* Check quickly whether the next fixup happens to be a matching %lo.  */
12183       if (fixup_has_matching_lo_p (l->fixp))
12184         continue;
12185
12186       seginfo = seg_info (l->seg);
12187
12188       /* Set HI_POS to the position of this relocation in the chain.
12189          Set LO_POS to the position of the chosen low-part relocation.
12190          MATCHED_LO_P is true on entry to the loop if *POS is a low-part
12191          relocation that matches an immediately-preceding high-part
12192          relocation.  */
12193       hi_pos = NULL;
12194       lo_pos = NULL;
12195       matched_lo_p = FALSE;
12196       looking_for_rtype = matching_lo_reloc (l->fixp->fx_r_type);
12197
12198       for (pos = &seginfo->fix_root; *pos != NULL; pos = &(*pos)->fx_next)
12199         {
12200           if (*pos == l->fixp)
12201             hi_pos = pos;
12202
12203           if ((*pos)->fx_r_type == looking_for_rtype
12204               && symbol_same_p ((*pos)->fx_addsy, l->fixp->fx_addsy)
12205               && (*pos)->fx_offset >= l->fixp->fx_offset
12206               && (lo_pos == NULL
12207                   || (*pos)->fx_offset < (*lo_pos)->fx_offset
12208                   || (!matched_lo_p
12209                       && (*pos)->fx_offset == (*lo_pos)->fx_offset)))
12210             lo_pos = pos;
12211
12212           matched_lo_p = (reloc_needs_lo_p ((*pos)->fx_r_type)
12213                           && fixup_has_matching_lo_p (*pos));
12214         }
12215
12216       /* If we found a match, remove the high-part relocation from its
12217          current position and insert it before the low-part relocation.
12218          Make the offsets match so that fixup_has_matching_lo_p()
12219          will return true.
12220
12221          We don't warn about unmatched high-part relocations since some
12222          versions of gcc have been known to emit dead "lui ...%hi(...)"
12223          instructions.  */
12224       if (lo_pos != NULL)
12225         {
12226           l->fixp->fx_offset = (*lo_pos)->fx_offset;
12227           if (l->fixp->fx_next != *lo_pos)
12228             {
12229               *hi_pos = l->fixp->fx_next;
12230               l->fixp->fx_next = *lo_pos;
12231               *lo_pos = l->fixp;
12232             }
12233         }
12234     }
12235 }
12236
12237 /* We may have combined relocations without symbols in the N32/N64 ABI.
12238    We have to prevent gas from dropping them.  */
12239
12240 int
12241 mips_force_relocation (fixS *fixp)
12242 {
12243   if (generic_force_reloc (fixp))
12244     return 1;
12245
12246   if (HAVE_NEWABI
12247       && S_GET_SEGMENT (fixp->fx_addsy) == bfd_abs_section_ptr
12248       && (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_SUB
12249           || hi16_reloc_p (fixp->fx_r_type)
12250           || lo16_reloc_p (fixp->fx_r_type)))
12251     return 1;
12252
12253   return 0;
12254 }
12255
12256 /* Apply a fixup to the object file.  */
12257
12258 void
12259 md_apply_fix (fixS *fixP, valueT *valP, segT seg ATTRIBUTE_UNUSED)
12260 {
12261   bfd_byte *buf;
12262   long insn;
12263   reloc_howto_type *howto;
12264
12265   /* We ignore generic BFD relocations we don't know about.  */
12266   howto = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, fixP->fx_r_type);
12267   if (! howto)
12268     return;
12269
12270   gas_assert (fixP->fx_size == 4
12271               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_16
12272               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_64
12273               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_CTOR
12274               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_SUB
12275               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT
12276               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY
12277               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL64);
12278
12279   buf = (bfd_byte *) (fixP->fx_frag->fr_literal + fixP->fx_where);
12280
12281   gas_assert (!fixP->fx_pcrel || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_16_PCREL_S2);
12282
12283   /* Don't treat parts of a composite relocation as done.  There are two
12284      reasons for this:
12285
12286      (1) The second and third parts will be against 0 (RSS_UNDEF) but
12287          should nevertheless be emitted if the first part is.
12288
12289      (2) In normal usage, composite relocations are never assembly-time
12290          constants.  The easiest way of dealing with the pathological
12291          exceptions is to generate a relocation against STN_UNDEF and
12292          leave everything up to the linker.  */
12293   if (fixP->fx_addsy == NULL && !fixP->fx_pcrel && fixP->fx_tcbit == 0)
12294     fixP->fx_done = 1;
12295
12296   switch (fixP->fx_r_type)
12297     {
12298     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_GD:
12299     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_LDM:
12300     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL32:
12301     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL64:
12302     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_HI16:
12303     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_LO16:
12304     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_GOTTPREL:
12305     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_HI16:
12306     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_LO16:
12307       S_SET_THREAD_LOCAL (fixP->fx_addsy);
12308       /* fall through */
12309
12310     case BFD_RELOC_MIPS_JMP:
12311     case BFD_RELOC_MIPS_SHIFT5:
12312     case BFD_RELOC_MIPS_SHIFT6:
12313     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP:
12314     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE:
12315     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST:
12316     case BFD_RELOC_MIPS_SUB:
12317     case BFD_RELOC_MIPS_INSERT_A:
12318     case BFD_RELOC_MIPS_INSERT_B:
12319     case BFD_RELOC_MIPS_DELETE:
12320     case BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST:
12321     case BFD_RELOC_MIPS_HIGHER:
12322     case BFD_RELOC_MIPS_SCN_DISP:
12323     case BFD_RELOC_MIPS_REL16:
12324     case BFD_RELOC_MIPS_RELGOT:
12325     case BFD_RELOC_MIPS_JALR:
12326     case BFD_RELOC_HI16:
12327     case BFD_RELOC_HI16_S:
12328     case BFD_RELOC_GPREL16:
12329     case BFD_RELOC_MIPS_LITERAL:
12330     case BFD_RELOC_MIPS_CALL16:
12331     case BFD_RELOC_MIPS_GOT16:
12332     case BFD_RELOC_GPREL32:
12333     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16:
12334     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16:
12335     case BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16:
12336     case BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16:
12337     case BFD_RELOC_MIPS16_GPREL:
12338     case BFD_RELOC_MIPS16_GOT16:
12339     case BFD_RELOC_MIPS16_CALL16:
12340     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16:
12341     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S:
12342     case BFD_RELOC_MIPS16_JMP:
12343       /* Nothing needed to do.  The value comes from the reloc entry.  */
12344       break;
12345
12346     case BFD_RELOC_64:
12347       /* This is handled like BFD_RELOC_32, but we output a sign
12348          extended value if we are only 32 bits.  */
12349       if (fixP->fx_done)
12350         {
12351           if (8 <= sizeof (valueT))
12352             md_number_to_chars ((char *) buf, *valP, 8);
12353           else
12354             {
12355               valueT hiv;
12356
12357               if ((*valP & 0x80000000) != 0)
12358                 hiv = 0xffffffff;
12359               else
12360                 hiv = 0;
12361               md_number_to_chars ((char *)(buf + (target_big_endian ? 4 : 0)),
12362                                   *valP, 4);
12363               md_number_to_chars ((char *)(buf + (target_big_endian ? 0 : 4)),
12364                                   hiv, 4);
12365             }
12366         }
12367       break;
12368
12369     case BFD_RELOC_RVA:
12370     case BFD_RELOC_32:
12371     case BFD_RELOC_16:
12372       /* If we are deleting this reloc entry, we must fill in the
12373          value now.  This can happen if we have a .word which is not
12374          resolved when it appears but is later defined.  */
12375       if (fixP->fx_done)
12376         md_number_to_chars ((char *) buf, *valP, fixP->fx_size);
12377       break;
12378
12379     case BFD_RELOC_LO16:
12380     case BFD_RELOC_MIPS16_LO16:
12381       /* FIXME: Now that embedded-PIC is gone, some of this code/comment
12382          may be safe to remove, but if so it's not obvious.  */
12383       /* When handling an embedded PIC switch statement, we can wind
12384          up deleting a LO16 reloc.  See the 'o' case in mips_ip.  */
12385       if (fixP->fx_done)
12386         {
12387           if (*valP + 0x8000 > 0xffff)
12388             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
12389                           _("relocation overflow"));
12390           if (target_big_endian)
12391             buf += 2;
12392           md_number_to_chars ((char *) buf, *valP, 2);
12393         }
12394       break;
12395
12396     case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
12397       if ((*valP & 0x3) != 0)
12398         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
12399                       _("Branch to misaligned address (%lx)"), (long) *valP);
12400
12401       /* We need to save the bits in the instruction since fixup_segment()
12402          might be deleting the relocation entry (i.e., a branch within
12403          the current segment).  */
12404       if (! fixP->fx_done)
12405         break;
12406
12407       /* Update old instruction data.  */
12408       if (target_big_endian)
12409         insn = (buf[0] << 24) | (buf[1] << 16) | (buf[2] << 8) | buf[3];
12410       else
12411         insn = (buf[3] << 24) | (buf[2] << 16) | (buf[1] << 8) | buf[0];
12412
12413       if (*valP + 0x20000 <= 0x3ffff)
12414         {
12415           insn |= (*valP >> 2) & 0xffff;
12416           md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
12417         }
12418       else if (mips_pic == NO_PIC
12419                && fixP->fx_done
12420                && fixP->fx_frag->fr_address >= text_section->vma
12421                && (fixP->fx_frag->fr_address
12422                    < text_section->vma + bfd_get_section_size (text_section))
12423                && ((insn & 0xffff0000) == 0x10000000     /* beq $0,$0 */
12424                    || (insn & 0xffff0000) == 0x04010000  /* bgez $0 */
12425                    || (insn & 0xffff0000) == 0x04110000)) /* bgezal $0 */
12426         {
12427           /* The branch offset is too large.  If this is an
12428              unconditional branch, and we are not generating PIC code,
12429              we can convert it to an absolute jump instruction.  */
12430           if ((insn & 0xffff0000) == 0x04110000)         /* bgezal $0 */
12431             insn = 0x0c000000;  /* jal */
12432           else
12433             insn = 0x08000000;  /* j */
12434           fixP->fx_r_type = BFD_RELOC_MIPS_JMP;
12435           fixP->fx_done = 0;
12436           fixP->fx_addsy = section_symbol (text_section);
12437           *valP += md_pcrel_from (fixP);
12438           md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
12439         }
12440       else
12441         {
12442           /* If we got here, we have branch-relaxation disabled,
12443              and there's nothing we can do to fix this instruction
12444              without turning it into a longer sequence.  */
12445           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
12446                         _("Branch out of range"));
12447         }
12448       break;
12449
12450     case BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT:
12451       fixP->fx_done = 0;
12452       if (fixP->fx_addsy
12453           && !S_IS_DEFINED (fixP->fx_addsy)
12454           && !S_IS_WEAK (fixP->fx_addsy))
12455         S_SET_WEAK (fixP->fx_addsy);
12456       break;
12457
12458     case BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY:
12459       fixP->fx_done = 0;
12460       break;
12461
12462     default:
12463       internalError ();
12464     }
12465
12466   /* Remember value for tc_gen_reloc.  */
12467   fixP->fx_addnumber = *valP;
12468 }
12469
12470 static symbolS *
12471 get_symbol (void)
12472 {
12473   int c;
12474   char *name;
12475   symbolS *p;
12476
12477   name = input_line_pointer;
12478   c = get_symbol_end ();
12479   p = (symbolS *) symbol_find_or_make (name);
12480   *input_line_pointer = c;
12481   return p;
12482 }
12483
12484 /* Align the current frag to a given power of two.  If a particular
12485    fill byte should be used, FILL points to an integer that contains
12486    that byte, otherwise FILL is null.
12487
12488    The MIPS assembler also automatically adjusts any preceding
12489    label.  */
12490
12491 static void
12492 mips_align (int to, int *fill, symbolS *label)
12493 {
12494   mips_emit_delays ();
12495   mips_record_mips16_mode ();
12496   if (fill == NULL && subseg_text_p (now_seg))
12497     frag_align_code (to, 0);
12498   else
12499     frag_align (to, fill ? *fill : 0, 0);
12500   record_alignment (now_seg, to);
12501   if (label != NULL)
12502     {
12503       gas_assert (S_GET_SEGMENT (label) == now_seg);
12504       symbol_set_frag (label, frag_now);
12505       S_SET_VALUE (label, (valueT) frag_now_fix ());
12506     }
12507 }
12508
12509 /* Align to a given power of two.  .align 0 turns off the automatic
12510    alignment used by the data creating pseudo-ops.  */
12511
12512 static void
12513 s_align (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
12514 {
12515   int temp, fill_value, *fill_ptr;
12516   long max_alignment = 28;
12517
12518   /* o Note that the assembler pulls down any immediately preceding label
12519        to the aligned address.
12520      o It's not documented but auto alignment is reinstated by
12521        a .align pseudo instruction.
12522      o Note also that after auto alignment is turned off the mips assembler
12523        issues an error on attempt to assemble an improperly aligned data item.
12524        We don't.  */
12525
12526   temp = get_absolute_expression ();
12527   if (temp > max_alignment)
12528     as_bad (_("Alignment too large: %d. assumed."), temp = max_alignment);
12529   else if (temp < 0)
12530     {
12531       as_warn (_("Alignment negative: 0 assumed."));
12532       temp = 0;
12533     }
12534   if (*input_line_pointer == ',')
12535     {
12536       ++input_line_pointer;
12537       fill_value = get_absolute_expression ();
12538       fill_ptr = &fill_value;
12539     }
12540   else
12541     fill_ptr = 0;
12542   if (temp)
12543     {
12544       segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
12545       struct insn_label_list *l = si->label_list;
12546       /* Auto alignment should be switched on by next section change.  */
12547       auto_align = 1;
12548       mips_align (temp, fill_ptr, l != NULL ? l->label : NULL);
12549     }
12550   else
12551     {
12552       auto_align = 0;
12553     }
12554
12555   demand_empty_rest_of_line ();
12556 }
12557
12558 static void
12559 s_change_sec (int sec)
12560 {
12561   segT seg;
12562
12563 #ifdef OBJ_ELF
12564   /* The ELF backend needs to know that we are changing sections, so
12565      that .previous works correctly.  We could do something like check
12566      for an obj_section_change_hook macro, but that might be confusing
12567      as it would not be appropriate to use it in the section changing
12568      functions in read.c, since obj-elf.c intercepts those.  FIXME:
12569      This should be cleaner, somehow.  */
12570   if (IS_ELF)
12571     obj_elf_section_change_hook ();
12572 #endif
12573
12574   mips_emit_delays ();
12575
12576   switch (sec)
12577     {
12578     case 't':
12579       s_text (0);
12580       break;
12581     case 'd':
12582       s_data (0);
12583       break;
12584     case 'b':
12585       subseg_set (bss_section, (subsegT) get_absolute_expression ());
12586       demand_empty_rest_of_line ();
12587       break;
12588
12589     case 'r':
12590       seg = subseg_new (RDATA_SECTION_NAME,
12591                         (subsegT) get_absolute_expression ());
12592       if (IS_ELF)
12593         {
12594           bfd_set_section_flags (stdoutput, seg, (SEC_ALLOC | SEC_LOAD
12595                                                   | SEC_READONLY | SEC_RELOC
12596                                                   | SEC_DATA));
12597           if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
12598             record_alignment (seg, 4);
12599         }
12600       demand_empty_rest_of_line ();
12601       break;
12602
12603     case 's':
12604       seg = subseg_new (".sdata", (subsegT) get_absolute_expression ());
12605       if (IS_ELF)
12606         {
12607           bfd_set_section_flags (stdoutput, seg,
12608                                  SEC_ALLOC | SEC_LOAD | SEC_RELOC | SEC_DATA);
12609           if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
12610             record_alignment (seg, 4);
12611         }
12612       demand_empty_rest_of_line ();
12613       break;
12614
12615     case 'B':
12616       seg = subseg_new (".sbss", (subsegT) get_absolute_expression ());
12617       if (IS_ELF)
12618         {
12619           bfd_set_section_flags (stdoutput, seg, SEC_ALLOC);
12620           if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
12621             record_alignment (seg, 4);
12622         }
12623       demand_empty_rest_of_line ();
12624       break;
12625     }
12626
12627   auto_align = 1;
12628 }
12629
12630 void
12631 s_change_section (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
12632 {
12633 #ifdef OBJ_ELF
12634   char *section_name;
12635   char c;
12636   char next_c = 0;
12637   int section_type;
12638   int section_flag;
12639   int section_entry_size;
12640   int section_alignment;
12641
12642   if (!IS_ELF)
12643     return;
12644
12645   section_name = input_line_pointer;
12646   c = get_symbol_end ();
12647   if (c)
12648     next_c = *(input_line_pointer + 1);
12649
12650   /* Do we have .section Name<,"flags">?  */
12651   if (c != ',' || (c == ',' && next_c == '"'))
12652     {
12653       /* just after name is now '\0'.  */
12654       *input_line_pointer = c;
12655       input_line_pointer = section_name;
12656       obj_elf_section (ignore);
12657       return;
12658     }
12659   input_line_pointer++;
12660
12661   /* Do we have .section Name<,type><,flag><,entry_size><,alignment>  */
12662   if (c == ',')
12663     section_type = get_absolute_expression ();
12664   else
12665     section_type = 0;
12666   if (*input_line_pointer++ == ',')
12667     section_flag = get_absolute_expression ();
12668   else
12669     section_flag = 0;
12670   if (*input_line_pointer++ == ',')
12671     section_entry_size = get_absolute_expression ();
12672   else
12673     section_entry_size = 0;
12674   if (*input_line_pointer++ == ',')
12675     section_alignment = get_absolute_expression ();
12676   else
12677     section_alignment = 0;
12678   /* FIXME: really ignore?  */
12679   (void) section_alignment;
12680
12681   section_name = xstrdup (section_name);
12682
12683   /* When using the generic form of .section (as implemented by obj-elf.c),
12684      there's no way to set the section type to SHT_MIPS_DWARF.  Users have
12685      traditionally had to fall back on the more common @progbits instead.
12686
12687      There's nothing really harmful in this, since bfd will correct
12688      SHT_PROGBITS to SHT_MIPS_DWARF before writing out the file.  But it
12689      means that, for backwards compatibility, the special_section entries
12690      for dwarf sections must use SHT_PROGBITS rather than SHT_MIPS_DWARF.
12691
12692      Even so, we shouldn't force users of the MIPS .section syntax to
12693      incorrectly label the sections as SHT_PROGBITS.  The best compromise
12694      seems to be to map SHT_MIPS_DWARF to SHT_PROGBITS before calling the
12695      generic type-checking code.  */
12696   if (section_type == SHT_MIPS_DWARF)
12697     section_type = SHT_PROGBITS;
12698
12699   obj_elf_change_section (section_name, section_type, section_flag,
12700                           section_entry_size, 0, 0, 0);
12701
12702   if (now_seg->name != section_name)
12703     free (section_name);
12704 #endif /* OBJ_ELF */
12705 }
12706
12707 void
12708 mips_enable_auto_align (void)
12709 {
12710   auto_align = 1;
12711 }
12712
12713 static void
12714 s_cons (int log_size)
12715 {
12716   segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
12717   struct insn_label_list *l = si->label_list;
12718   symbolS *label;
12719
12720   label = l != NULL ? l->label : NULL;
12721   mips_emit_delays ();
12722   if (log_size > 0 && auto_align)
12723     mips_align (log_size, 0, label);
12724   mips_clear_insn_labels ();
12725   cons (1 << log_size);
12726 }
12727
12728 static void
12729 s_float_cons (int type)
12730 {
12731   segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
12732   struct insn_label_list *l = si->label_list;
12733   symbolS *label;
12734
12735   label = l != NULL ? l->label : NULL;
12736
12737   mips_emit_delays ();
12738
12739   if (auto_align)
12740     {
12741       if (type == 'd')
12742         mips_align (3, 0, label);
12743       else
12744         mips_align (2, 0, label);
12745     }
12746
12747   mips_clear_insn_labels ();
12748
12749   float_cons (type);
12750 }
12751
12752 /* Handle .globl.  We need to override it because on Irix 5 you are
12753    permitted to say
12754        .globl foo .text
12755    where foo is an undefined symbol, to mean that foo should be
12756    considered to be the address of a function.  */
12757
12758 static void
12759 s_mips_globl (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
12760 {
12761   char *name;
12762   int c;
12763   symbolS *symbolP;
12764   flagword flag;
12765
12766   do
12767     {
12768       name = input_line_pointer;
12769       c = get_symbol_end ();
12770       symbolP = symbol_find_or_make (name);
12771       S_SET_EXTERNAL (symbolP);
12772
12773       *input_line_pointer = c;
12774       SKIP_WHITESPACE ();
12775
12776       /* On Irix 5, every global symbol that is not explicitly labelled as
12777          being a function is apparently labelled as being an object.  */
12778       flag = BSF_OBJECT;
12779
12780       if (!is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer]
12781           && (*input_line_pointer != ','))
12782         {
12783           char *secname;
12784           asection *sec;
12785
12786           secname = input_line_pointer;
12787           c = get_symbol_end ();
12788           sec = bfd_get_section_by_name (stdoutput, secname);
12789           if (sec == NULL)
12790             as_bad (_("%s: no such section"), secname);
12791           *input_line_pointer = c;
12792
12793           if (sec != NULL && (sec->flags & SEC_CODE) != 0)
12794             flag = BSF_FUNCTION;
12795         }
12796
12797       symbol_get_bfdsym (symbolP)->flags |= flag;
12798
12799       c = *input_line_pointer;
12800       if (c == ',')
12801         {
12802           input_line_pointer++;
12803           SKIP_WHITESPACE ();
12804           if (is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
12805             c = '\n';
12806         }
12807     }
12808   while (c == ',');
12809
12810   demand_empty_rest_of_line ();
12811 }
12812
12813 static void
12814 s_option (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
12815 {
12816   char *opt;
12817   char c;
12818
12819   opt = input_line_pointer;
12820   c = get_symbol_end ();
12821
12822   if (*opt == 'O')
12823     {
12824       /* FIXME: What does this mean?  */
12825     }
12826   else if (strncmp (opt, "pic", 3) == 0)
12827     {
12828       int i;
12829
12830       i = atoi (opt + 3);
12831       if (i == 0)
12832         mips_pic = NO_PIC;
12833       else if (i == 2)
12834         {
12835         mips_pic = SVR4_PIC;
12836           mips_abicalls = TRUE;
12837         }
12838       else
12839         as_bad (_(".option pic%d not supported"), i);
12840
12841       if (mips_pic == SVR4_PIC)
12842         {
12843           if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
12844             as_warn (_("-G may not be used with SVR4 PIC code"));
12845           g_switch_value = 0;
12846           bfd_set_gp_size (stdoutput, 0);
12847         }
12848     }
12849   else
12850     as_warn (_("Unrecognized option \"%s\""), opt);
12851
12852   *input_line_pointer = c;
12853   demand_empty_rest_of_line ();
12854 }
12855
12856 /* This structure is used to hold a stack of .set values.  */
12857
12858 struct mips_option_stack
12859 {
12860   struct mips_option_stack *next;
12861   struct mips_set_options options;
12862 };
12863
12864 static struct mips_option_stack *mips_opts_stack;
12865
12866 /* Handle the .set pseudo-op.  */
12867
12868 static void
12869 s_mipsset (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
12870 {
12871   char *name = input_line_pointer, ch;
12872
12873   while (!is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
12874     ++input_line_pointer;
12875   ch = *input_line_pointer;
12876   *input_line_pointer = '\0';
12877
12878   if (strcmp (name, "reorder") == 0)
12879     {
12880       if (mips_opts.noreorder)
12881         end_noreorder ();
12882     }
12883   else if (strcmp (name, "noreorder") == 0)
12884     {
12885       if (!mips_opts.noreorder)
12886         start_noreorder ();
12887     }
12888   else if (strncmp (name, "at=", 3) == 0)
12889     {
12890       char *s = name + 3;
12891
12892       if (!reg_lookup (&s, RTYPE_NUM | RTYPE_GP, &mips_opts.at))
12893         as_bad (_("Unrecognized register name `%s'"), s);
12894     }
12895   else if (strcmp (name, "at") == 0)
12896     {
12897       mips_opts.at = ATREG;
12898     }
12899   else if (strcmp (name, "noat") == 0)
12900     {
12901       mips_opts.at = ZERO;
12902     }
12903   else if (strcmp (name, "macro") == 0)
12904     {
12905       mips_opts.warn_about_macros = 0;
12906     }
12907   else if (strcmp (name, "nomacro") == 0)
12908     {
12909       if (mips_opts.noreorder == 0)
12910         as_bad (_("`noreorder' must be set before `nomacro'"));
12911       mips_opts.warn_about_macros = 1;
12912     }
12913   else if (strcmp (name, "move") == 0 || strcmp (name, "novolatile") == 0)
12914     {
12915       mips_opts.nomove = 0;
12916     }
12917   else if (strcmp (name, "nomove") == 0 || strcmp (name, "volatile") == 0)
12918     {
12919       mips_opts.nomove = 1;
12920     }
12921   else if (strcmp (name, "bopt") == 0)
12922     {
12923       mips_opts.nobopt = 0;
12924     }
12925   else if (strcmp (name, "nobopt") == 0)
12926     {
12927       mips_opts.nobopt = 1;
12928     }
12929   else if (strcmp (name, "gp=default") == 0)
12930     mips_opts.gp32 = file_mips_gp32;
12931   else if (strcmp (name, "gp=32") == 0)
12932     mips_opts.gp32 = 1;
12933   else if (strcmp (name, "gp=64") == 0)
12934     {
12935       if (!ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa))
12936         as_warn (_("%s isa does not support 64-bit registers"),
12937                  mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
12938       mips_opts.gp32 = 0;
12939     }
12940   else if (strcmp (name, "fp=default") == 0)
12941     mips_opts.fp32 = file_mips_fp32;
12942   else if (strcmp (name, "fp=32") == 0)
12943     mips_opts.fp32 = 1;
12944   else if (strcmp (name, "fp=64") == 0)
12945     {
12946       if (!ISA_HAS_64BIT_FPRS (mips_opts.isa))
12947         as_warn (_("%s isa does not support 64-bit floating point registers"),
12948                  mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
12949       mips_opts.fp32 = 0;
12950     }
12951   else if (strcmp (name, "softfloat") == 0)
12952     mips_opts.soft_float = 1;
12953   else if (strcmp (name, "hardfloat") == 0)
12954     mips_opts.soft_float = 0;
12955   else if (strcmp (name, "singlefloat") == 0)
12956     mips_opts.single_float = 1;
12957   else if (strcmp (name, "doublefloat") == 0)
12958     mips_opts.single_float = 0;
12959   else if (strcmp (name, "mips16") == 0
12960            || strcmp (name, "MIPS-16") == 0)
12961     mips_opts.mips16 = 1;
12962   else if (strcmp (name, "nomips16") == 0
12963            || strcmp (name, "noMIPS-16") == 0)
12964     mips_opts.mips16 = 0;
12965   else if (strcmp (name, "smartmips") == 0)
12966     {
12967       if (!ISA_SUPPORTS_SMARTMIPS)
12968         as_warn (_("%s ISA does not support SmartMIPS ASE"), 
12969                  mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
12970       mips_opts.ase_smartmips = 1;
12971     }
12972   else if (strcmp (name, "nosmartmips") == 0)
12973     mips_opts.ase_smartmips = 0;
12974   else if (strcmp (name, "mips3d") == 0)
12975     mips_opts.ase_mips3d = 1;
12976   else if (strcmp (name, "nomips3d") == 0)
12977     mips_opts.ase_mips3d = 0;
12978   else if (strcmp (name, "mdmx") == 0)
12979     mips_opts.ase_mdmx = 1;
12980   else if (strcmp (name, "nomdmx") == 0)
12981     mips_opts.ase_mdmx = 0;
12982   else if (strcmp (name, "dsp") == 0)
12983     {
12984       if (!ISA_SUPPORTS_DSP_ASE)
12985         as_warn (_("%s ISA does not support DSP ASE"), 
12986                  mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
12987       mips_opts.ase_dsp = 1;
12988       mips_opts.ase_dspr2 = 0;
12989     }
12990   else if (strcmp (name, "nodsp") == 0)
12991     {
12992       mips_opts.ase_dsp = 0;
12993       mips_opts.ase_dspr2 = 0;
12994     }
12995   else if (strcmp (name, "dspr2") == 0)
12996     {
12997       if (!ISA_SUPPORTS_DSPR2_ASE)
12998         as_warn (_("%s ISA does not support DSP R2 ASE"),
12999                  mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
13000       mips_opts.ase_dspr2 = 1;
13001       mips_opts.ase_dsp = 1;
13002     }
13003   else if (strcmp (name, "nodspr2") == 0)
13004     {
13005       mips_opts.ase_dspr2 = 0;
13006       mips_opts.ase_dsp = 0;
13007     }
13008   else if (strcmp (name, "mt") == 0)
13009     {
13010       if (!ISA_SUPPORTS_MT_ASE)
13011         as_warn (_("%s ISA does not support MT ASE"), 
13012                  mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
13013       mips_opts.ase_mt = 1;
13014     }
13015   else if (strcmp (name, "nomt") == 0)
13016     mips_opts.ase_mt = 0;
13017   else if (strncmp (name, "mips", 4) == 0 || strncmp (name, "arch=", 5) == 0)
13018     {
13019       int reset = 0;
13020
13021       /* Permit the user to change the ISA and architecture on the fly.
13022          Needless to say, misuse can cause serious problems.  */
13023       if (strcmp (name, "mips0") == 0 || strcmp (name, "arch=default") == 0)
13024         {
13025           reset = 1;
13026           mips_opts.isa = file_mips_isa;
13027           mips_opts.arch = file_mips_arch;
13028         }
13029       else if (strncmp (name, "arch=", 5) == 0)
13030         {
13031           const struct mips_cpu_info *p;
13032
13033           p = mips_parse_cpu("internal use", name + 5);
13034           if (!p)
13035             as_bad (_("unknown architecture %s"), name + 5);
13036           else
13037             {
13038               mips_opts.arch = p->cpu;
13039               mips_opts.isa = p->isa;
13040             }
13041         }
13042       else if (strncmp (name, "mips", 4) == 0)
13043         {
13044           const struct mips_cpu_info *p;
13045
13046           p = mips_parse_cpu("internal use", name);
13047           if (!p)
13048             as_bad (_("unknown ISA level %s"), name + 4);
13049           else
13050             {
13051               mips_opts.arch = p->cpu;
13052               mips_opts.isa = p->isa;
13053             }
13054         }
13055       else
13056         as_bad (_("unknown ISA or architecture %s"), name);
13057
13058       switch (mips_opts.isa)
13059         {
13060         case  0:
13061           break;
13062         case ISA_MIPS1:
13063         case ISA_MIPS2:
13064         case ISA_MIPS32:
13065         case ISA_MIPS32R2:
13066           mips_opts.gp32 = 1;
13067           mips_opts.fp32 = 1;
13068           break;
13069         case ISA_MIPS3:
13070         case ISA_MIPS4:
13071         case ISA_MIPS5:
13072         case ISA_MIPS64:
13073         case ISA_MIPS64R2:
13074           mips_opts.gp32 = 0;
13075           mips_opts.fp32 = 0;
13076           break;
13077         default:
13078           as_bad (_("unknown ISA level %s"), name + 4);
13079           break;
13080         }
13081       if (reset)
13082         {
13083           mips_opts.gp32 = file_mips_gp32;
13084           mips_opts.fp32 = file_mips_fp32;
13085         }
13086     }
13087   else if (strcmp (name, "autoextend") == 0)
13088     mips_opts.noautoextend = 0;
13089   else if (strcmp (name, "noautoextend") == 0)
13090     mips_opts.noautoextend = 1;
13091   else if (strcmp (name, "push") == 0)
13092     {
13093       struct mips_option_stack *s;
13094
13095       s = (struct mips_option_stack *) xmalloc (sizeof *s);
13096       s->next = mips_opts_stack;
13097       s->options = mips_opts;
13098       mips_opts_stack = s;
13099     }
13100   else if (strcmp (name, "pop") == 0)
13101     {
13102       struct mips_option_stack *s;
13103
13104       s = mips_opts_stack;
13105       if (s == NULL)
13106         as_bad (_(".set pop with no .set push"));
13107       else
13108         {
13109           /* If we're changing the reorder mode we need to handle
13110              delay slots correctly.  */
13111           if (s->options.noreorder && ! mips_opts.noreorder)
13112             start_noreorder ();
13113           else if (! s->options.noreorder && mips_opts.noreorder)
13114             end_noreorder ();
13115
13116           mips_opts = s->options;
13117           mips_opts_stack = s->next;
13118           free (s);
13119         }
13120     }
13121   else if (strcmp (name, "sym32") == 0)
13122     mips_opts.sym32 = TRUE;
13123   else if (strcmp (name, "nosym32") == 0)
13124     mips_opts.sym32 = FALSE;
13125   else if (strchr (name, ','))
13126     {
13127       /* Generic ".set" directive; use the generic handler.  */
13128       *input_line_pointer = ch;
13129       input_line_pointer = name;
13130       s_set (0);
13131       return;
13132     }
13133   else
13134     {
13135       as_warn (_("Tried to set unrecognized symbol: %s\n"), name);
13136     }
13137   *input_line_pointer = ch;
13138   demand_empty_rest_of_line ();
13139 }
13140
13141 /* Handle the .abicalls pseudo-op.  I believe this is equivalent to
13142    .option pic2.  It means to generate SVR4 PIC calls.  */
13143
13144 static void
13145 s_abicalls (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13146 {
13147   mips_pic = SVR4_PIC;
13148   mips_abicalls = TRUE;
13149
13150   if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
13151     as_warn (_("-G may not be used with SVR4 PIC code"));
13152   g_switch_value = 0;
13153
13154   bfd_set_gp_size (stdoutput, 0);
13155   demand_empty_rest_of_line ();
13156 }
13157
13158 /* Handle the .cpload pseudo-op.  This is used when generating SVR4
13159    PIC code.  It sets the $gp register for the function based on the
13160    function address, which is in the register named in the argument.
13161    This uses a relocation against _gp_disp, which is handled specially
13162    by the linker.  The result is:
13163         lui     $gp,%hi(_gp_disp)
13164         addiu   $gp,$gp,%lo(_gp_disp)
13165         addu    $gp,$gp,.cpload argument
13166    The .cpload argument is normally $25 == $t9.
13167
13168    The -mno-shared option changes this to:
13169         lui     $gp,%hi(__gnu_local_gp)
13170         addiu   $gp,$gp,%lo(__gnu_local_gp)
13171    and the argument is ignored.  This saves an instruction, but the
13172    resulting code is not position independent; it uses an absolute
13173    address for __gnu_local_gp.  Thus code assembled with -mno-shared
13174    can go into an ordinary executable, but not into a shared library.  */
13175
13176 static void
13177 s_cpload (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13178 {
13179   expressionS ex;
13180   int reg;
13181   int in_shared;
13182
13183   /* If we are not generating SVR4 PIC code, or if this is NewABI code,
13184      .cpload is ignored.  */
13185   if (mips_pic != SVR4_PIC || HAVE_NEWABI)
13186     {
13187       s_ignore (0);
13188       return;
13189     }
13190
13191   /* .cpload should be in a .set noreorder section.  */
13192   if (mips_opts.noreorder == 0)
13193     as_warn (_(".cpload not in noreorder section"));
13194
13195   reg = tc_get_register (0);
13196
13197   /* If we need to produce a 64-bit address, we are better off using
13198      the default instruction sequence.  */
13199   in_shared = mips_in_shared || HAVE_64BIT_SYMBOLS;
13200
13201   ex.X_op = O_symbol;
13202   ex.X_add_symbol = symbol_find_or_make (in_shared ? "_gp_disp" :
13203                                          "__gnu_local_gp");
13204   ex.X_op_symbol = NULL;
13205   ex.X_add_number = 0;
13206
13207   /* In ELF, this symbol is implicitly an STT_OBJECT symbol.  */
13208   symbol_get_bfdsym (ex.X_add_symbol)->flags |= BSF_OBJECT;
13209
13210   macro_start ();
13211   macro_build_lui (&ex, mips_gp_register);
13212   macro_build (&ex, "addiu", "t,r,j", mips_gp_register,
13213                mips_gp_register, BFD_RELOC_LO16);
13214   if (in_shared)
13215     macro_build (NULL, "addu", "d,v,t", mips_gp_register,
13216                  mips_gp_register, reg);
13217   macro_end ();
13218
13219   demand_empty_rest_of_line ();
13220 }
13221
13222 /* Handle the .cpsetup pseudo-op defined for NewABI PIC code.  The syntax is:
13223      .cpsetup $reg1, offset|$reg2, label
13224
13225    If offset is given, this results in:
13226      sd         $gp, offset($sp)
13227      lui        $gp, %hi(%neg(%gp_rel(label)))
13228      addiu      $gp, $gp, %lo(%neg(%gp_rel(label)))
13229      daddu      $gp, $gp, $reg1
13230
13231    If $reg2 is given, this results in:
13232      daddu      $reg2, $gp, $0
13233      lui        $gp, %hi(%neg(%gp_rel(label)))
13234      addiu      $gp, $gp, %lo(%neg(%gp_rel(label)))
13235      daddu      $gp, $gp, $reg1
13236    $reg1 is normally $25 == $t9.
13237
13238    The -mno-shared option replaces the last three instructions with
13239         lui     $gp,%hi(_gp)
13240         addiu   $gp,$gp,%lo(_gp)  */
13241
13242 static void
13243 s_cpsetup (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13244 {
13245   expressionS ex_off;
13246   expressionS ex_sym;
13247   int reg1;
13248
13249   /* If we are not generating SVR4 PIC code, .cpsetup is ignored.
13250      We also need NewABI support.  */
13251   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
13252     {
13253       s_ignore (0);
13254       return;
13255     }
13256
13257   reg1 = tc_get_register (0);
13258   SKIP_WHITESPACE ();
13259   if (*input_line_pointer != ',')
13260     {
13261       as_bad (_("missing argument separator ',' for .cpsetup"));
13262       return;
13263     }
13264   else
13265     ++input_line_pointer;
13266   SKIP_WHITESPACE ();
13267   if (*input_line_pointer == '$')
13268     {
13269       mips_cpreturn_register = tc_get_register (0);
13270       mips_cpreturn_offset = -1;
13271     }
13272   else
13273     {
13274       mips_cpreturn_offset = get_absolute_expression ();
13275       mips_cpreturn_register = -1;
13276     }
13277   SKIP_WHITESPACE ();
13278   if (*input_line_pointer != ',')
13279     {
13280       as_bad (_("missing argument separator ',' for .cpsetup"));
13281       return;
13282     }
13283   else
13284     ++input_line_pointer;
13285   SKIP_WHITESPACE ();
13286   expression (&ex_sym);
13287
13288   macro_start ();
13289   if (mips_cpreturn_register == -1)
13290     {
13291       ex_off.X_op = O_constant;
13292       ex_off.X_add_symbol = NULL;
13293       ex_off.X_op_symbol = NULL;
13294       ex_off.X_add_number = mips_cpreturn_offset;
13295
13296       macro_build (&ex_off, "sd", "t,o(b)", mips_gp_register,
13297                    BFD_RELOC_LO16, SP);
13298     }
13299   else
13300     macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", mips_cpreturn_register,
13301                  mips_gp_register, 0);
13302
13303   if (mips_in_shared || HAVE_64BIT_SYMBOLS)
13304     {
13305       macro_build (&ex_sym, "lui", "t,u", mips_gp_register,
13306                    -1, BFD_RELOC_GPREL16, BFD_RELOC_MIPS_SUB,
13307                    BFD_RELOC_HI16_S);
13308
13309       macro_build (&ex_sym, "addiu", "t,r,j", mips_gp_register,
13310                    mips_gp_register, -1, BFD_RELOC_GPREL16,
13311                    BFD_RELOC_MIPS_SUB, BFD_RELOC_LO16);
13312
13313       macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", mips_gp_register,
13314                    mips_gp_register, reg1);
13315     }
13316   else
13317     {
13318       expressionS ex;
13319
13320       ex.X_op = O_symbol;
13321       ex.X_add_symbol = symbol_find_or_make ("__gnu_local_gp");
13322       ex.X_op_symbol = NULL;
13323       ex.X_add_number = 0;
13324
13325       /* In ELF, this symbol is implicitly an STT_OBJECT symbol.  */
13326       symbol_get_bfdsym (ex.X_add_symbol)->flags |= BSF_OBJECT;
13327
13328       macro_build_lui (&ex, mips_gp_register);
13329       macro_build (&ex, "addiu", "t,r,j", mips_gp_register,
13330                    mips_gp_register, BFD_RELOC_LO16);
13331     }
13332
13333   macro_end ();
13334
13335   demand_empty_rest_of_line ();
13336 }
13337
13338 static void
13339 s_cplocal (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13340 {
13341   /* If we are not generating SVR4 PIC code, or if this is not NewABI code,
13342      .cplocal is ignored.  */
13343   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
13344     {
13345       s_ignore (0);
13346       return;
13347     }
13348
13349   mips_gp_register = tc_get_register (0);
13350   demand_empty_rest_of_line ();
13351 }
13352
13353 /* Handle the .cprestore pseudo-op.  This stores $gp into a given
13354    offset from $sp.  The offset is remembered, and after making a PIC
13355    call $gp is restored from that location.  */
13356
13357 static void
13358 s_cprestore (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13359 {
13360   expressionS ex;
13361
13362   /* If we are not generating SVR4 PIC code, or if this is NewABI code,
13363      .cprestore is ignored.  */
13364   if (mips_pic != SVR4_PIC || HAVE_NEWABI)
13365     {
13366       s_ignore (0);
13367       return;
13368     }
13369
13370   mips_cprestore_offset = get_absolute_expression ();
13371   mips_cprestore_valid = 1;
13372
13373   ex.X_op = O_constant;
13374   ex.X_add_symbol = NULL;
13375   ex.X_op_symbol = NULL;
13376   ex.X_add_number = mips_cprestore_offset;
13377
13378   macro_start ();
13379   macro_build_ldst_constoffset (&ex, ADDRESS_STORE_INSN, mips_gp_register,
13380                                 SP, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
13381   macro_end ();
13382
13383   demand_empty_rest_of_line ();
13384 }
13385
13386 /* Handle the .cpreturn pseudo-op defined for NewABI PIC code. If an offset
13387    was given in the preceding .cpsetup, it results in:
13388      ld         $gp, offset($sp)
13389
13390    If a register $reg2 was given there, it results in:
13391      daddu      $gp, $reg2, $0  */
13392
13393 static void
13394 s_cpreturn (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13395 {
13396   expressionS ex;
13397
13398   /* If we are not generating SVR4 PIC code, .cpreturn is ignored.
13399      We also need NewABI support.  */
13400   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
13401     {
13402       s_ignore (0);
13403       return;
13404     }
13405
13406   macro_start ();
13407   if (mips_cpreturn_register == -1)
13408     {
13409       ex.X_op = O_constant;
13410       ex.X_add_symbol = NULL;
13411       ex.X_op_symbol = NULL;
13412       ex.X_add_number = mips_cpreturn_offset;
13413
13414       macro_build (&ex, "ld", "t,o(b)", mips_gp_register, BFD_RELOC_LO16, SP);
13415     }
13416   else
13417     macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", mips_gp_register,
13418                  mips_cpreturn_register, 0);
13419   macro_end ();
13420
13421   demand_empty_rest_of_line ();
13422 }
13423
13424 /* Handle the .dtprelword and .dtpreldword pseudo-ops.  They generate
13425    a 32-bit or 64-bit DTP-relative relocation (BYTES says which) for
13426    use in DWARF debug information.  */
13427
13428 static void
13429 s_dtprel_internal (size_t bytes)
13430 {
13431   expressionS ex;
13432   char *p;
13433
13434   expression (&ex);
13435
13436   if (ex.X_op != O_symbol)
13437     {
13438       as_bad (_("Unsupported use of %s"), (bytes == 8
13439                                            ? ".dtpreldword"
13440                                            : ".dtprelword"));
13441       ignore_rest_of_line ();
13442     }
13443
13444   p = frag_more (bytes);
13445   md_number_to_chars (p, 0, bytes);
13446   fix_new_exp (frag_now, p - frag_now->fr_literal, bytes, &ex, FALSE,
13447                (bytes == 8
13448                 ? BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL64
13449                 : BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL32));
13450
13451   demand_empty_rest_of_line ();
13452 }
13453
13454 /* Handle .dtprelword.  */
13455
13456 static void
13457 s_dtprelword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13458 {
13459   s_dtprel_internal (4);
13460 }
13461
13462 /* Handle .dtpreldword.  */
13463
13464 static void
13465 s_dtpreldword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13466 {
13467   s_dtprel_internal (8);
13468 }
13469
13470 /* Handle the .gpvalue pseudo-op.  This is used when generating NewABI PIC
13471    code.  It sets the offset to use in gp_rel relocations.  */
13472
13473 static void
13474 s_gpvalue (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13475 {
13476   /* If we are not generating SVR4 PIC code, .gpvalue is ignored.
13477      We also need NewABI support.  */
13478   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
13479     {
13480       s_ignore (0);
13481       return;
13482     }
13483
13484   mips_gprel_offset = get_absolute_expression ();
13485
13486   demand_empty_rest_of_line ();
13487 }
13488
13489 /* Handle the .gpword pseudo-op.  This is used when generating PIC
13490    code.  It generates a 32 bit GP relative reloc.  */
13491
13492 static void
13493 s_gpword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13494 {
13495   segment_info_type *si;
13496   struct insn_label_list *l;
13497   symbolS *label;
13498   expressionS ex;
13499   char *p;
13500
13501   /* When not generating PIC code, this is treated as .word.  */
13502   if (mips_pic != SVR4_PIC)
13503     {
13504       s_cons (2);
13505       return;
13506     }
13507
13508   si = seg_info (now_seg);
13509   l = si->label_list;
13510   label = l != NULL ? l->label : NULL;
13511   mips_emit_delays ();
13512   if (auto_align)
13513     mips_align (2, 0, label);
13514   mips_clear_insn_labels ();
13515
13516   expression (&ex);
13517
13518   if (ex.X_op != O_symbol || ex.X_add_number != 0)
13519     {
13520       as_bad (_("Unsupported use of .gpword"));
13521       ignore_rest_of_line ();
13522     }
13523
13524   p = frag_more (4);
13525   md_number_to_chars (p, 0, 4);
13526   fix_new_exp (frag_now, p - frag_now->fr_literal, 4, &ex, FALSE,
13527                BFD_RELOC_GPREL32);
13528
13529   demand_empty_rest_of_line ();
13530 }
13531
13532 static void
13533 s_gpdword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13534 {
13535   segment_info_type *si;
13536   struct insn_label_list *l;
13537   symbolS *label;
13538   expressionS ex;
13539   char *p;
13540
13541   /* When not generating PIC code, this is treated as .dword.  */
13542   if (mips_pic != SVR4_PIC)
13543     {
13544       s_cons (3);
13545       return;
13546     }
13547
13548   si = seg_info (now_seg);
13549   l = si->label_list;
13550   label = l != NULL ? l->label : NULL;
13551   mips_emit_delays ();
13552   if (auto_align)
13553     mips_align (3, 0, label);
13554   mips_clear_insn_labels ();
13555
13556   expression (&ex);
13557
13558   if (ex.X_op != O_symbol || ex.X_add_number != 0)
13559     {
13560       as_bad (_("Unsupported use of .gpdword"));
13561       ignore_rest_of_line ();
13562     }
13563
13564   p = frag_more (8);
13565   md_number_to_chars (p, 0, 8);
13566   fix_new_exp (frag_now, p - frag_now->fr_literal, 4, &ex, FALSE,
13567                BFD_RELOC_GPREL32)->fx_tcbit = 1;
13568
13569   /* GPREL32 composed with 64 gives a 64-bit GP offset.  */
13570   fix_new (frag_now, p - frag_now->fr_literal, 8, NULL, 0,
13571            FALSE, BFD_RELOC_64)->fx_tcbit = 1;
13572
13573   demand_empty_rest_of_line ();
13574 }
13575
13576 /* Handle the .cpadd pseudo-op.  This is used when dealing with switch
13577    tables in SVR4 PIC code.  */
13578
13579 static void
13580 s_cpadd (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13581 {
13582   int reg;
13583
13584   /* This is ignored when not generating SVR4 PIC code.  */
13585   if (mips_pic != SVR4_PIC)
13586     {
13587       s_ignore (0);
13588       return;
13589     }
13590
13591   /* Add $gp to the register named as an argument.  */
13592   macro_start ();
13593   reg = tc_get_register (0);
13594   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", reg, reg, mips_gp_register);
13595   macro_end ();
13596
13597   demand_empty_rest_of_line ();
13598 }
13599
13600 /* Handle the .insn pseudo-op.  This marks instruction labels in
13601    mips16 mode.  This permits the linker to handle them specially,
13602    such as generating jalx instructions when needed.  We also make
13603    them odd for the duration of the assembly, in order to generate the
13604    right sort of code.  We will make them even in the adjust_symtab
13605    routine, while leaving them marked.  This is convenient for the
13606    debugger and the disassembler.  The linker knows to make them odd
13607    again.  */
13608
13609 static void
13610 s_insn (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13611 {
13612   mips16_mark_labels ();
13613
13614   demand_empty_rest_of_line ();
13615 }
13616
13617 /* Handle a .stabn directive.  We need these in order to mark a label
13618    as being a mips16 text label correctly.  Sometimes the compiler
13619    will emit a label, followed by a .stabn, and then switch sections.
13620    If the label and .stabn are in mips16 mode, then the label is
13621    really a mips16 text label.  */
13622
13623 static void
13624 s_mips_stab (int type)
13625 {
13626   if (type == 'n')
13627     mips16_mark_labels ();
13628
13629   s_stab (type);
13630 }
13631
13632 /* Handle the .weakext pseudo-op as defined in Kane and Heinrich.  */
13633
13634 static void
13635 s_mips_weakext (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13636 {
13637   char *name;
13638   int c;
13639   symbolS *symbolP;
13640   expressionS exp;
13641
13642   name = input_line_pointer;
13643   c = get_symbol_end ();
13644   symbolP = symbol_find_or_make (name);
13645   S_SET_WEAK (symbolP);
13646   *input_line_pointer = c;
13647
13648   SKIP_WHITESPACE ();
13649
13650   if (! is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
13651     {
13652       if (S_IS_DEFINED (symbolP))
13653         {
13654           as_bad (_("ignoring attempt to redefine symbol %s"),
13655                   S_GET_NAME (symbolP));
13656           ignore_rest_of_line ();
13657           return;
13658         }
13659
13660       if (*input_line_pointer == ',')
13661         {
13662           ++input_line_pointer;
13663           SKIP_WHITESPACE ();
13664         }
13665
13666       expression (&exp);
13667       if (exp.X_op != O_symbol)
13668         {
13669           as_bad (_("bad .weakext directive"));
13670           ignore_rest_of_line ();
13671           return;
13672         }
13673       symbol_set_value_expression (symbolP, &exp);
13674     }
13675
13676   demand_empty_rest_of_line ();
13677 }
13678
13679 /* Parse a register string into a number.  Called from the ECOFF code
13680    to parse .frame.  The argument is non-zero if this is the frame
13681    register, so that we can record it in mips_frame_reg.  */
13682
13683 int
13684 tc_get_register (int frame)
13685 {
13686   unsigned int reg;
13687
13688   SKIP_WHITESPACE ();
13689   if (! reg_lookup (&input_line_pointer, RWARN | RTYPE_NUM | RTYPE_GP, &reg))
13690     reg = 0;
13691   if (frame)
13692     {
13693       mips_frame_reg = reg != 0 ? reg : SP;
13694       mips_frame_reg_valid = 1;
13695       mips_cprestore_valid = 0;
13696     }
13697   return reg;
13698 }
13699
13700 valueT
13701 md_section_align (asection *seg, valueT addr)
13702 {
13703   int align = bfd_get_section_alignment (stdoutput, seg);
13704
13705   if (IS_ELF)
13706     {
13707       /* We don't need to align ELF sections to the full alignment.
13708          However, Irix 5 may prefer that we align them at least to a 16
13709          byte boundary.  We don't bother to align the sections if we
13710          are targeted for an embedded system.  */
13711       if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) == 0)
13712         return addr;
13713       if (align > 4)
13714         align = 4;
13715     }
13716
13717   return ((addr + (1 << align) - 1) & (-1 << align));
13718 }
13719
13720 /* Utility routine, called from above as well.  If called while the
13721    input file is still being read, it's only an approximation.  (For
13722    example, a symbol may later become defined which appeared to be
13723    undefined earlier.)  */
13724
13725 static int
13726 nopic_need_relax (symbolS *sym, int before_relaxing)
13727 {
13728   if (sym == 0)
13729     return 0;
13730
13731   if (g_switch_value > 0)
13732     {
13733       const char *symname;
13734       int change;
13735
13736       /* Find out whether this symbol can be referenced off the $gp
13737          register.  It can be if it is smaller than the -G size or if
13738          it is in the .sdata or .sbss section.  Certain symbols can
13739          not be referenced off the $gp, although it appears as though
13740          they can.  */
13741       symname = S_GET_NAME (sym);
13742       if (symname != (const char *) NULL
13743           && (strcmp (symname, "eprol") == 0
13744               || strcmp (symname, "etext") == 0
13745               || strcmp (symname, "_gp") == 0
13746               || strcmp (symname, "edata") == 0
13747               || strcmp (symname, "_fbss") == 0
13748               || strcmp (symname, "_fdata") == 0
13749               || strcmp (symname, "_ftext") == 0
13750               || strcmp (symname, "end") == 0
13751               || strcmp (symname, "_gp_disp") == 0))
13752         change = 1;
13753       else if ((! S_IS_DEFINED (sym) || S_IS_COMMON (sym))
13754                && (0
13755 #ifndef NO_ECOFF_DEBUGGING
13756                    || (symbol_get_obj (sym)->ecoff_extern_size != 0
13757                        && (symbol_get_obj (sym)->ecoff_extern_size
13758                            <= g_switch_value))
13759 #endif
13760                    /* We must defer this decision until after the whole
13761                       file has been read, since there might be a .extern
13762                       after the first use of this symbol.  */
13763                    || (before_relaxing
13764 #ifndef NO_ECOFF_DEBUGGING
13765                        && symbol_get_obj (sym)->ecoff_extern_size == 0
13766 #endif
13767                        && S_GET_VALUE (sym) == 0)
13768                    || (S_GET_VALUE (sym) != 0
13769                        && S_GET_VALUE (sym) <= g_switch_value)))
13770         change = 0;
13771       else
13772         {
13773           const char *segname;
13774
13775           segname = segment_name (S_GET_SEGMENT (sym));
13776           gas_assert (strcmp (segname, ".lit8") != 0
13777                   && strcmp (segname, ".lit4") != 0);
13778           change = (strcmp (segname, ".sdata") != 0
13779                     && strcmp (segname, ".sbss") != 0
13780                     && strncmp (segname, ".sdata.", 7) != 0
13781                     && strncmp (segname, ".sbss.", 6) != 0
13782                     && strncmp (segname, ".gnu.linkonce.sb.", 17) != 0
13783                     && strncmp (segname, ".gnu.linkonce.s.", 16) != 0);
13784         }
13785       return change;
13786     }
13787   else
13788     /* We are not optimizing for the $gp register.  */
13789     return 1;
13790 }
13791
13792
13793 /* Return true if the given symbol should be considered local for SVR4 PIC.  */
13794
13795 static bfd_boolean
13796 pic_need_relax (symbolS *sym, asection *segtype)
13797 {
13798   asection *symsec;
13799
13800   /* Handle the case of a symbol equated to another symbol.  */
13801   while (symbol_equated_reloc_p (sym))
13802     {
13803       symbolS *n;
13804
13805       /* It's possible to get a loop here in a badly written program.  */
13806       n = symbol_get_value_expression (sym)->X_add_symbol;
13807       if (n == sym)
13808         break;
13809       sym = n;
13810     }
13811
13812   if (symbol_section_p (sym))
13813     return TRUE;
13814
13815   symsec = S_GET_SEGMENT (sym);
13816
13817   /* This must duplicate the test in adjust_reloc_syms.  */
13818   return (symsec != &bfd_und_section
13819           && symsec != &bfd_abs_section
13820           && !bfd_is_com_section (symsec)
13821           && !s_is_linkonce (sym, segtype)
13822 #ifdef OBJ_ELF
13823           /* A global or weak symbol is treated as external.  */
13824           && (!IS_ELF || (! S_IS_WEAK (sym) && ! S_IS_EXTERNAL (sym)))
13825 #endif
13826           );
13827 }
13828
13829
13830 /* Given a mips16 variant frag FRAGP, return non-zero if it needs an
13831    extended opcode.  SEC is the section the frag is in.  */
13832
13833 static int
13834 mips16_extended_frag (fragS *fragp, asection *sec, long stretch)
13835 {
13836   int type;
13837   const struct mips16_immed_operand *op;
13838   offsetT val;
13839   int mintiny, maxtiny;
13840   segT symsec;
13841   fragS *sym_frag;
13842
13843   if (RELAX_MIPS16_USER_SMALL (fragp->fr_subtype))
13844     return 0;
13845   if (RELAX_MIPS16_USER_EXT (fragp->fr_subtype))
13846     return 1;
13847
13848   type = RELAX_MIPS16_TYPE (fragp->fr_subtype);
13849   op = mips16_immed_operands;
13850   while (op->type != type)
13851     {
13852       ++op;
13853       gas_assert (op < mips16_immed_operands + MIPS16_NUM_IMMED);
13854     }
13855
13856   if (op->unsp)
13857     {
13858       if (type == '<' || type == '>' || type == '[' || type == ']')
13859         {
13860           mintiny = 1;
13861           maxtiny = 1 << op->nbits;
13862         }
13863       else
13864         {
13865           mintiny = 0;
13866           maxtiny = (1 << op->nbits) - 1;
13867         }
13868     }
13869   else
13870     {
13871       mintiny = - (1 << (op->nbits - 1));
13872       maxtiny = (1 << (op->nbits - 1)) - 1;
13873     }
13874
13875   sym_frag = symbol_get_frag (fragp->fr_symbol);
13876   val = S_GET_VALUE (fragp->fr_symbol);
13877   symsec = S_GET_SEGMENT (fragp->fr_symbol);
13878
13879   if (op->pcrel)
13880     {
13881       addressT addr;
13882
13883       /* We won't have the section when we are called from
13884          mips_relax_frag.  However, we will always have been called
13885          from md_estimate_size_before_relax first.  If this is a
13886          branch to a different section, we mark it as such.  If SEC is
13887          NULL, and the frag is not marked, then it must be a branch to
13888          the same section.  */
13889       if (sec == NULL)
13890         {
13891           if (RELAX_MIPS16_LONG_BRANCH (fragp->fr_subtype))
13892             return 1;
13893         }
13894       else
13895         {
13896           /* Must have been called from md_estimate_size_before_relax.  */
13897           if (symsec != sec)
13898             {
13899               fragp->fr_subtype =
13900                 RELAX_MIPS16_MARK_LONG_BRANCH (fragp->fr_subtype);
13901
13902               /* FIXME: We should support this, and let the linker
13903                  catch branches and loads that are out of range.  */
13904               as_bad_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
13905                             _("unsupported PC relative reference to different section"));
13906
13907               return 1;
13908             }
13909           if (fragp != sym_frag && sym_frag->fr_address == 0)
13910             /* Assume non-extended on the first relaxation pass.
13911                The address we have calculated will be bogus if this is
13912                a forward branch to another frag, as the forward frag
13913                will have fr_address == 0.  */
13914             return 0;
13915         }
13916
13917       /* In this case, we know for sure that the symbol fragment is in
13918          the same section.  If the relax_marker of the symbol fragment
13919          differs from the relax_marker of this fragment, we have not
13920          yet adjusted the symbol fragment fr_address.  We want to add
13921          in STRETCH in order to get a better estimate of the address.
13922          This particularly matters because of the shift bits.  */
13923       if (stretch != 0
13924           && sym_frag->relax_marker != fragp->relax_marker)
13925         {
13926           fragS *f;
13927
13928           /* Adjust stretch for any alignment frag.  Note that if have
13929              been expanding the earlier code, the symbol may be
13930              defined in what appears to be an earlier frag.  FIXME:
13931              This doesn't handle the fr_subtype field, which specifies
13932              a maximum number of bytes to skip when doing an
13933              alignment.  */
13934           for (f = fragp; f != NULL && f != sym_frag; f = f->fr_next)
13935             {
13936               if (f->fr_type == rs_align || f->fr_type == rs_align_code)
13937                 {
13938                   if (stretch < 0)
13939                     stretch = - ((- stretch)
13940                                  & ~ ((1 << (int) f->fr_offset) - 1));
13941                   else
13942                     stretch &= ~ ((1 << (int) f->fr_offset) - 1);
13943                   if (stretch == 0)
13944                     break;
13945                 }
13946             }
13947           if (f != NULL)
13948             val += stretch;
13949         }
13950
13951       addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix;
13952
13953       /* The base address rules are complicated.  The base address of
13954          a branch is the following instruction.  The base address of a
13955          PC relative load or add is the instruction itself, but if it
13956          is in a delay slot (in which case it can not be extended) use
13957          the address of the instruction whose delay slot it is in.  */
13958       if (type == 'p' || type == 'q')
13959         {
13960           addr += 2;
13961
13962           /* If we are currently assuming that this frag should be
13963              extended, then, the current address is two bytes
13964              higher.  */
13965           if (RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
13966             addr += 2;
13967
13968           /* Ignore the low bit in the target, since it will be set
13969              for a text label.  */
13970           if ((val & 1) != 0)
13971             --val;
13972         }
13973       else if (RELAX_MIPS16_JAL_DSLOT (fragp->fr_subtype))
13974         addr -= 4;
13975       else if (RELAX_MIPS16_DSLOT (fragp->fr_subtype))
13976         addr -= 2;
13977
13978       val -= addr & ~ ((1 << op->shift) - 1);
13979
13980       /* Branch offsets have an implicit 0 in the lowest bit.  */
13981       if (type == 'p' || type == 'q')
13982         val /= 2;
13983
13984       /* If any of the shifted bits are set, we must use an extended
13985          opcode.  If the address depends on the size of this
13986          instruction, this can lead to a loop, so we arrange to always
13987          use an extended opcode.  We only check this when we are in
13988          the main relaxation loop, when SEC is NULL.  */
13989       if ((val & ((1 << op->shift) - 1)) != 0 && sec == NULL)
13990         {
13991           fragp->fr_subtype =
13992             RELAX_MIPS16_MARK_LONG_BRANCH (fragp->fr_subtype);
13993           return 1;
13994         }
13995
13996       /* If we are about to mark a frag as extended because the value
13997          is precisely maxtiny + 1, then there is a chance of an
13998          infinite loop as in the following code:
13999              la $4,foo
14000              .skip      1020
14001              .align     2
14002            foo:
14003          In this case when the la is extended, foo is 0x3fc bytes
14004          away, so the la can be shrunk, but then foo is 0x400 away, so
14005          the la must be extended.  To avoid this loop, we mark the
14006          frag as extended if it was small, and is about to become
14007          extended with a value of maxtiny + 1.  */
14008       if (val == ((maxtiny + 1) << op->shift)
14009           && ! RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype)
14010           && sec == NULL)
14011         {
14012           fragp->fr_subtype =
14013             RELAX_MIPS16_MARK_LONG_BRANCH (fragp->fr_subtype);
14014           return 1;
14015         }
14016     }
14017   else if (symsec != absolute_section && sec != NULL)
14018     as_bad_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line, _("unsupported relocation"));
14019
14020   if ((val & ((1 << op->shift) - 1)) != 0
14021       || val < (mintiny << op->shift)
14022       || val > (maxtiny << op->shift))
14023     return 1;
14024   else
14025     return 0;
14026 }
14027
14028 /* Compute the length of a branch sequence, and adjust the
14029    RELAX_BRANCH_TOOFAR bit accordingly.  If FRAGP is NULL, the
14030    worst-case length is computed, with UPDATE being used to indicate
14031    whether an unconditional (-1), branch-likely (+1) or regular (0)
14032    branch is to be computed.  */
14033 static int
14034 relaxed_branch_length (fragS *fragp, asection *sec, int update)
14035 {
14036   bfd_boolean toofar;
14037   int length;
14038
14039   if (fragp
14040       && S_IS_DEFINED (fragp->fr_symbol)
14041       && sec == S_GET_SEGMENT (fragp->fr_symbol))
14042     {
14043       addressT addr;
14044       offsetT val;
14045
14046       val = S_GET_VALUE (fragp->fr_symbol) + fragp->fr_offset;
14047
14048       addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix + 4;
14049
14050       val -= addr;
14051
14052       toofar = val < - (0x8000 << 2) || val >= (0x8000 << 2);
14053     }
14054   else if (fragp)
14055     /* If the symbol is not defined or it's in a different segment,
14056        assume the user knows what's going on and emit a short
14057        branch.  */
14058     toofar = FALSE;
14059   else
14060     toofar = TRUE;
14061
14062   if (fragp && update && toofar != RELAX_BRANCH_TOOFAR (fragp->fr_subtype))
14063     fragp->fr_subtype
14064       = RELAX_BRANCH_ENCODE (RELAX_BRANCH_UNCOND (fragp->fr_subtype),
14065                              RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype),
14066                              RELAX_BRANCH_LINK (fragp->fr_subtype),
14067                              toofar);
14068
14069   length = 4;
14070   if (toofar)
14071     {
14072       if (fragp ? RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype) : (update > 0))
14073         length += 8;
14074
14075       if (mips_pic != NO_PIC)
14076         {
14077           /* Additional space for PIC loading of target address.  */
14078           length += 8;
14079           if (mips_opts.isa == ISA_MIPS1)
14080             /* Additional space for $at-stabilizing nop.  */
14081             length += 4;
14082         }
14083
14084       /* If branch is conditional.  */
14085       if (fragp ? !RELAX_BRANCH_UNCOND (fragp->fr_subtype) : (update >= 0))
14086         length += 8;
14087     }
14088
14089   return length;
14090 }
14091
14092 /* Estimate the size of a frag before relaxing.  Unless this is the
14093    mips16, we are not really relaxing here, and the final size is
14094    encoded in the subtype information.  For the mips16, we have to
14095    decide whether we are using an extended opcode or not.  */
14096
14097 int
14098 md_estimate_size_before_relax (fragS *fragp, asection *segtype)
14099 {
14100   int change;
14101
14102   if (RELAX_BRANCH_P (fragp->fr_subtype))
14103     {
14104
14105       fragp->fr_var = relaxed_branch_length (fragp, segtype, FALSE);
14106
14107       return fragp->fr_var;
14108     }
14109
14110   if (RELAX_MIPS16_P (fragp->fr_subtype))
14111     /* We don't want to modify the EXTENDED bit here; it might get us
14112        into infinite loops.  We change it only in mips_relax_frag().  */
14113     return (RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype) ? 4 : 2);
14114
14115   if (mips_pic == NO_PIC)
14116     change = nopic_need_relax (fragp->fr_symbol, 0);
14117   else if (mips_pic == SVR4_PIC)
14118     change = pic_need_relax (fragp->fr_symbol, segtype);
14119   else if (mips_pic == VXWORKS_PIC)
14120     /* For vxworks, GOT16 relocations never have a corresponding LO16.  */
14121     change = 0;
14122   else
14123     abort ();
14124
14125   if (change)
14126     {
14127       fragp->fr_subtype |= RELAX_USE_SECOND;
14128       return -RELAX_FIRST (fragp->fr_subtype);
14129     }
14130   else
14131     return -RELAX_SECOND (fragp->fr_subtype);
14132 }
14133
14134 /* This is called to see whether a reloc against a defined symbol
14135    should be converted into a reloc against a section.  */
14136
14137 int
14138 mips_fix_adjustable (fixS *fixp)
14139 {
14140   if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT
14141       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY)
14142     return 0;
14143
14144   if (fixp->fx_addsy == NULL)
14145     return 1;
14146
14147   /* If symbol SYM is in a mergeable section, relocations of the form
14148      SYM + 0 can usually be made section-relative.  The mergeable data
14149      is then identified by the section offset rather than by the symbol.
14150
14151      However, if we're generating REL LO16 relocations, the offset is split
14152      between the LO16 and parterning high part relocation.  The linker will
14153      need to recalculate the complete offset in order to correctly identify
14154      the merge data.
14155
14156      The linker has traditionally not looked for the parterning high part
14157      relocation, and has thus allowed orphaned R_MIPS_LO16 relocations to be
14158      placed anywhere.  Rather than break backwards compatibility by changing
14159      this, it seems better not to force the issue, and instead keep the
14160      original symbol.  This will work with either linker behavior.  */
14161   if ((lo16_reloc_p (fixp->fx_r_type)
14162        || reloc_needs_lo_p (fixp->fx_r_type))
14163       && HAVE_IN_PLACE_ADDENDS
14164       && (S_GET_SEGMENT (fixp->fx_addsy)->flags & SEC_MERGE) != 0)
14165     return 0;
14166
14167   /* There is no place to store an in-place offset for JALR relocations.  */
14168   if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_JALR && HAVE_IN_PLACE_ADDENDS)
14169     return 0;
14170
14171 #ifdef OBJ_ELF
14172   /* R_MIPS16_26 relocations against non-MIPS16 functions might resolve
14173      to a floating-point stub.  The same is true for non-R_MIPS16_26
14174      relocations against MIPS16 functions; in this case, the stub becomes
14175      the function's canonical address.
14176
14177      Floating-point stubs are stored in unique .mips16.call.* or
14178      .mips16.fn.* sections.  If a stub T for function F is in section S,
14179      the first relocation in section S must be against F; this is how the
14180      linker determines the target function.  All relocations that might
14181      resolve to T must also be against F.  We therefore have the following
14182      restrictions, which are given in an intentionally-redundant way:
14183
14184        1. We cannot reduce R_MIPS16_26 relocations against non-MIPS16
14185           symbols.
14186
14187        2. We cannot reduce a stub's relocations against non-MIPS16 symbols
14188           if that stub might be used.
14189
14190        3. We cannot reduce non-R_MIPS16_26 relocations against MIPS16
14191           symbols.
14192
14193        4. We cannot reduce a stub's relocations against MIPS16 symbols if
14194           that stub might be used.
14195
14196      There is a further restriction:
14197
14198        5. We cannot reduce R_MIPS16_26 relocations against MIPS16 symbols
14199           on targets with in-place addends; the relocation field cannot
14200           encode the low bit.
14201
14202      For simplicity, we deal with (3)-(5) by not reducing _any_ relocation
14203      against a MIPS16 symbol.
14204
14205      We deal with (1)-(2) by saying that, if there's a R_MIPS16_26
14206      relocation against some symbol R, no relocation against R may be
14207      reduced.  (Note that this deals with (2) as well as (1) because
14208      relocations against global symbols will never be reduced on ELF
14209      targets.)  This approach is a little simpler than trying to detect
14210      stub sections, and gives the "all or nothing" per-symbol consistency
14211      that we have for MIPS16 symbols.  */
14212   if (IS_ELF
14213       && fixp->fx_subsy == NULL
14214       && (ELF_ST_IS_MIPS16 (S_GET_OTHER (fixp->fx_addsy))
14215           || *symbol_get_tc (fixp->fx_addsy)))
14216     return 0;
14217 #endif
14218
14219   return 1;
14220 }
14221
14222 /* Translate internal representation of relocation info to BFD target
14223    format.  */
14224
14225 arelent **
14226 tc_gen_reloc (asection *section ATTRIBUTE_UNUSED, fixS *fixp)
14227 {
14228   static arelent *retval[4];
14229   arelent *reloc;
14230   bfd_reloc_code_real_type code;
14231
14232   memset (retval, 0, sizeof(retval));
14233   reloc = retval[0] = (arelent *) xcalloc (1, sizeof (arelent));
14234   reloc->sym_ptr_ptr = (asymbol **) xmalloc (sizeof (asymbol *));
14235   *reloc->sym_ptr_ptr = symbol_get_bfdsym (fixp->fx_addsy);
14236   reloc->address = fixp->fx_frag->fr_address + fixp->fx_where;
14237
14238   if (fixp->fx_pcrel)
14239     {
14240       gas_assert (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_16_PCREL_S2);
14241
14242       /* At this point, fx_addnumber is "symbol offset - pcrel address".
14243          Relocations want only the symbol offset.  */
14244       reloc->addend = fixp->fx_addnumber + reloc->address;
14245       if (!IS_ELF)
14246         {
14247           /* A gruesome hack which is a result of the gruesome gas
14248              reloc handling.  What's worse, for COFF (as opposed to
14249              ECOFF), we might need yet another copy of reloc->address.
14250              See bfd_install_relocation.  */
14251           reloc->addend += reloc->address;
14252         }
14253     }
14254   else
14255     reloc->addend = fixp->fx_addnumber;
14256
14257   /* Since the old MIPS ELF ABI uses Rel instead of Rela, encode the vtable
14258      entry to be used in the relocation's section offset.  */
14259   if (! HAVE_NEWABI && fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY)
14260     {
14261       reloc->address = reloc->addend;
14262       reloc->addend = 0;
14263     }
14264
14265   code = fixp->fx_r_type;
14266
14267   reloc->howto = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, code);
14268   if (reloc->howto == NULL)
14269     {
14270       as_bad_where (fixp->fx_file, fixp->fx_line,
14271                     _("Can not represent %s relocation in this object file format"),
14272                     bfd_get_reloc_code_name (code));
14273       retval[0] = NULL;
14274     }
14275
14276   return retval;
14277 }
14278
14279 /* Relax a machine dependent frag.  This returns the amount by which
14280    the current size of the frag should change.  */
14281
14282 int
14283 mips_relax_frag (asection *sec, fragS *fragp, long stretch)
14284 {
14285   if (RELAX_BRANCH_P (fragp->fr_subtype))
14286     {
14287       offsetT old_var = fragp->fr_var;
14288
14289       fragp->fr_var = relaxed_branch_length (fragp, sec, TRUE);
14290
14291       return fragp->fr_var - old_var;
14292     }
14293
14294   if (! RELAX_MIPS16_P (fragp->fr_subtype))
14295     return 0;
14296
14297   if (mips16_extended_frag (fragp, NULL, stretch))
14298     {
14299       if (RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
14300         return 0;
14301       fragp->fr_subtype = RELAX_MIPS16_MARK_EXTENDED (fragp->fr_subtype);
14302       return 2;
14303     }
14304   else
14305     {
14306       if (! RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
14307         return 0;
14308       fragp->fr_subtype = RELAX_MIPS16_CLEAR_EXTENDED (fragp->fr_subtype);
14309       return -2;
14310     }
14311
14312   return 0;
14313 }
14314
14315 /* Convert a machine dependent frag.  */
14316
14317 void
14318 md_convert_frag (bfd *abfd ATTRIBUTE_UNUSED, segT asec, fragS *fragp)
14319 {
14320   if (RELAX_BRANCH_P (fragp->fr_subtype))
14321     {
14322       bfd_byte *buf;
14323       unsigned long insn;
14324       expressionS exp;
14325       fixS *fixp;
14326
14327       buf = (bfd_byte *)fragp->fr_literal + fragp->fr_fix;
14328
14329       if (target_big_endian)
14330         insn = bfd_getb32 (buf);
14331       else
14332         insn = bfd_getl32 (buf);
14333
14334       if (!RELAX_BRANCH_TOOFAR (fragp->fr_subtype))
14335         {
14336           /* We generate a fixup instead of applying it right now
14337              because, if there are linker relaxations, we're going to
14338              need the relocations.  */
14339           exp.X_op = O_symbol;
14340           exp.X_add_symbol = fragp->fr_symbol;
14341           exp.X_add_number = fragp->fr_offset;
14342
14343           fixp = fix_new_exp (fragp, buf - (bfd_byte *)fragp->fr_literal,
14344                               4, &exp, TRUE, BFD_RELOC_16_PCREL_S2);
14345           fixp->fx_file = fragp->fr_file;
14346           fixp->fx_line = fragp->fr_line;
14347
14348           md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
14349           buf += 4;
14350         }
14351       else
14352         {
14353           int i;
14354
14355           as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
14356                          _("relaxed out-of-range branch into a jump"));
14357
14358           if (RELAX_BRANCH_UNCOND (fragp->fr_subtype))
14359             goto uncond;
14360
14361           if (!RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype))
14362             {
14363               /* Reverse the branch.  */
14364               switch ((insn >> 28) & 0xf)
14365                 {
14366                 case 4:
14367                   /* bc[0-3][tf]l? and bc1any[24][ft] instructions can
14368                      have the condition reversed by tweaking a single
14369                      bit, and their opcodes all have 0x4???????.  */
14370                   gas_assert ((insn & 0xf1000000) == 0x41000000);
14371                   insn ^= 0x00010000;
14372                   break;
14373
14374                 case 0:
14375                   /* bltz       0x04000000      bgez    0x04010000
14376                      bltzal     0x04100000      bgezal  0x04110000  */
14377                   gas_assert ((insn & 0xfc0e0000) == 0x04000000);
14378                   insn ^= 0x00010000;
14379                   break;
14380
14381                 case 1:
14382                   /* beq        0x10000000      bne     0x14000000
14383                      blez       0x18000000      bgtz    0x1c000000  */
14384                   insn ^= 0x04000000;
14385                   break;
14386
14387                 default:
14388                   abort ();
14389                 }
14390             }
14391
14392           if (RELAX_BRANCH_LINK (fragp->fr_subtype))
14393             {
14394               /* Clear the and-link bit.  */
14395               gas_assert ((insn & 0xfc1c0000) == 0x04100000);
14396
14397               /* bltzal         0x04100000      bgezal  0x04110000
14398                  bltzall        0x04120000      bgezall 0x04130000  */
14399               insn &= ~0x00100000;
14400             }
14401
14402           /* Branch over the branch (if the branch was likely) or the
14403              full jump (not likely case).  Compute the offset from the
14404              current instruction to branch to.  */
14405           if (RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype))
14406             i = 16;
14407           else
14408             {
14409               /* How many bytes in instructions we've already emitted?  */
14410               i = buf - (bfd_byte *)fragp->fr_literal - fragp->fr_fix;
14411               /* How many bytes in instructions from here to the end?  */
14412               i = fragp->fr_var - i;
14413             }
14414           /* Convert to instruction count.  */
14415           i >>= 2;
14416           /* Branch counts from the next instruction.  */
14417           i--;
14418           insn |= i;
14419           /* Branch over the jump.  */
14420           md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
14421           buf += 4;
14422
14423           /* nop */
14424           md_number_to_chars ((char *) buf, 0, 4);
14425           buf += 4;
14426
14427           if (RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype))
14428             {
14429               /* beql $0, $0, 2f */
14430               insn = 0x50000000;
14431               /* Compute the PC offset from the current instruction to
14432                  the end of the variable frag.  */
14433               /* How many bytes in instructions we've already emitted?  */
14434               i = buf - (bfd_byte *)fragp->fr_literal - fragp->fr_fix;
14435               /* How many bytes in instructions from here to the end?  */
14436               i = fragp->fr_var - i;
14437               /* Convert to instruction count.  */
14438               i >>= 2;
14439               /* Don't decrement i, because we want to branch over the
14440                  delay slot.  */
14441
14442               insn |= i;
14443               md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
14444               buf += 4;
14445
14446               md_number_to_chars ((char *) buf, 0, 4);
14447               buf += 4;
14448             }
14449
14450         uncond:
14451           if (mips_pic == NO_PIC)
14452             {
14453               /* j or jal.  */
14454               insn = (RELAX_BRANCH_LINK (fragp->fr_subtype)
14455                       ? 0x0c000000 : 0x08000000);
14456               exp.X_op = O_symbol;
14457               exp.X_add_symbol = fragp->fr_symbol;
14458               exp.X_add_number = fragp->fr_offset;
14459
14460               fixp = fix_new_exp (fragp, buf - (bfd_byte *)fragp->fr_literal,
14461                                   4, &exp, FALSE, BFD_RELOC_MIPS_JMP);
14462               fixp->fx_file = fragp->fr_file;
14463               fixp->fx_line = fragp->fr_line;
14464
14465               md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
14466               buf += 4;
14467             }
14468           else
14469             {
14470               /* lw/ld $at, <sym>($gp)  R_MIPS_GOT16 */
14471               insn = HAVE_64BIT_ADDRESSES ? 0xdf810000 : 0x8f810000;
14472               exp.X_op = O_symbol;
14473               exp.X_add_symbol = fragp->fr_symbol;
14474               exp.X_add_number = fragp->fr_offset;
14475
14476               if (fragp->fr_offset)
14477                 {
14478                   exp.X_add_symbol = make_expr_symbol (&exp);
14479                   exp.X_add_number = 0;
14480                 }
14481
14482               fixp = fix_new_exp (fragp, buf - (bfd_byte *)fragp->fr_literal,
14483                                   4, &exp, FALSE, BFD_RELOC_MIPS_GOT16);
14484               fixp->fx_file = fragp->fr_file;
14485               fixp->fx_line = fragp->fr_line;
14486
14487               md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
14488               buf += 4;
14489
14490               if (mips_opts.isa == ISA_MIPS1)
14491                 {
14492                   /* nop */
14493                   md_number_to_chars ((char *) buf, 0, 4);
14494                   buf += 4;
14495                 }
14496
14497               /* d/addiu $at, $at, <sym>  R_MIPS_LO16 */
14498               insn = HAVE_64BIT_ADDRESSES ? 0x64210000 : 0x24210000;
14499
14500               fixp = fix_new_exp (fragp, buf - (bfd_byte *)fragp->fr_literal,
14501                                   4, &exp, FALSE, BFD_RELOC_LO16);
14502               fixp->fx_file = fragp->fr_file;
14503               fixp->fx_line = fragp->fr_line;
14504
14505               md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
14506               buf += 4;
14507
14508               /* j(al)r $at.  */
14509               if (RELAX_BRANCH_LINK (fragp->fr_subtype))
14510                 insn = 0x0020f809;
14511               else
14512                 insn = 0x00200008;
14513
14514               md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
14515               buf += 4;
14516             }
14517         }
14518
14519       gas_assert (buf == (bfd_byte *)fragp->fr_literal
14520               + fragp->fr_fix + fragp->fr_var);
14521
14522       fragp->fr_fix += fragp->fr_var;
14523
14524       return;
14525     }
14526
14527   if (RELAX_MIPS16_P (fragp->fr_subtype))
14528     {
14529       int type;
14530       const struct mips16_immed_operand *op;
14531       bfd_boolean small, ext;
14532       offsetT val;
14533       bfd_byte *buf;
14534       unsigned long insn;
14535       bfd_boolean use_extend;
14536       unsigned short extend;
14537
14538       type = RELAX_MIPS16_TYPE (fragp->fr_subtype);
14539       op = mips16_immed_operands;
14540       while (op->type != type)
14541         ++op;
14542
14543       if (RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
14544         {
14545           small = FALSE;
14546           ext = TRUE;
14547         }
14548       else
14549         {
14550           small = TRUE;
14551           ext = FALSE;
14552         }
14553
14554       val = resolve_symbol_value (fragp->fr_symbol);
14555       if (op->pcrel)
14556         {
14557           addressT addr;
14558
14559           addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix;
14560
14561           /* The rules for the base address of a PC relative reloc are
14562              complicated; see mips16_extended_frag.  */
14563           if (type == 'p' || type == 'q')
14564             {
14565               addr += 2;
14566               if (ext)
14567                 addr += 2;
14568               /* Ignore the low bit in the target, since it will be
14569                  set for a text label.  */
14570               if ((val & 1) != 0)
14571                 --val;
14572             }
14573           else if (RELAX_MIPS16_JAL_DSLOT (fragp->fr_subtype))
14574             addr -= 4;
14575           else if (RELAX_MIPS16_DSLOT (fragp->fr_subtype))
14576             addr -= 2;
14577
14578           addr &= ~ (addressT) ((1 << op->shift) - 1);
14579           val -= addr;
14580
14581           /* Make sure the section winds up with the alignment we have
14582              assumed.  */
14583           if (op->shift > 0)
14584             record_alignment (asec, op->shift);
14585         }
14586
14587       if (ext
14588           && (RELAX_MIPS16_JAL_DSLOT (fragp->fr_subtype)
14589               || RELAX_MIPS16_DSLOT (fragp->fr_subtype)))
14590         as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
14591                        _("extended instruction in delay slot"));
14592
14593       buf = (bfd_byte *) (fragp->fr_literal + fragp->fr_fix);
14594
14595       if (target_big_endian)
14596         insn = bfd_getb16 (buf);
14597       else
14598         insn = bfd_getl16 (buf);
14599
14600       mips16_immed (fragp->fr_file, fragp->fr_line, type, val,
14601                     RELAX_MIPS16_USER_EXT (fragp->fr_subtype),
14602                     small, ext, &insn, &use_extend, &extend);
14603
14604       if (use_extend)
14605         {
14606           md_number_to_chars ((char *) buf, 0xf000 | extend, 2);
14607           fragp->fr_fix += 2;
14608           buf += 2;
14609         }
14610
14611       md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 2);
14612       fragp->fr_fix += 2;
14613       buf += 2;
14614     }
14615   else
14616     {
14617       int first, second;
14618       fixS *fixp;
14619
14620       first = RELAX_FIRST (fragp->fr_subtype);
14621       second = RELAX_SECOND (fragp->fr_subtype);
14622       fixp = (fixS *) fragp->fr_opcode;
14623
14624       /* Possibly emit a warning if we've chosen the longer option.  */
14625       if (((fragp->fr_subtype & RELAX_USE_SECOND) != 0)
14626           == ((fragp->fr_subtype & RELAX_SECOND_LONGER) != 0))
14627         {
14628           const char *msg = macro_warning (fragp->fr_subtype);
14629           if (msg != 0)
14630             as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line, "%s", msg);
14631         }
14632
14633       /* Go through all the fixups for the first sequence.  Disable them
14634          (by marking them as done) if we're going to use the second
14635          sequence instead.  */
14636       while (fixp
14637              && fixp->fx_frag == fragp
14638              && fixp->fx_where < fragp->fr_fix - second)
14639         {
14640           if (fragp->fr_subtype & RELAX_USE_SECOND)
14641             fixp->fx_done = 1;
14642           fixp = fixp->fx_next;
14643         }
14644
14645       /* Go through the fixups for the second sequence.  Disable them if
14646          we're going to use the first sequence, otherwise adjust their
14647          addresses to account for the relaxation.  */
14648       while (fixp && fixp->fx_frag == fragp)
14649         {
14650           if (fragp->fr_subtype & RELAX_USE_SECOND)
14651             fixp->fx_where -= first;
14652           else
14653             fixp->fx_done = 1;
14654           fixp = fixp->fx_next;
14655         }
14656
14657       /* Now modify the frag contents.  */
14658       if (fragp->fr_subtype & RELAX_USE_SECOND)
14659         {
14660           char *start;
14661
14662           start = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix - first - second;
14663           memmove (start, start + first, second);
14664           fragp->fr_fix -= first;
14665         }
14666       else
14667         fragp->fr_fix -= second;
14668     }
14669 }
14670
14671 #ifdef OBJ_ELF
14672
14673 /* This function is called after the relocs have been generated.
14674    We've been storing mips16 text labels as odd.  Here we convert them
14675    back to even for the convenience of the debugger.  */
14676
14677 void
14678 mips_frob_file_after_relocs (void)
14679 {
14680   asymbol **syms;
14681   unsigned int count, i;
14682
14683   if (!IS_ELF)
14684     return;
14685
14686   syms = bfd_get_outsymbols (stdoutput);
14687   count = bfd_get_symcount (stdoutput);
14688   for (i = 0; i < count; i++, syms++)
14689     {
14690       if (ELF_ST_IS_MIPS16 (elf_symbol (*syms)->internal_elf_sym.st_other)
14691           && ((*syms)->value & 1) != 0)
14692         {
14693           (*syms)->value &= ~1;
14694           /* If the symbol has an odd size, it was probably computed
14695              incorrectly, so adjust that as well.  */
14696           if ((elf_symbol (*syms)->internal_elf_sym.st_size & 1) != 0)
14697             ++elf_symbol (*syms)->internal_elf_sym.st_size;
14698         }
14699     }
14700 }
14701
14702 #endif
14703
14704 /* This function is called whenever a label is defined.  It is used
14705    when handling branch delays; if a branch has a label, we assume we
14706    can not move it.  */
14707
14708 void
14709 mips_define_label (symbolS *sym)
14710 {
14711   segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
14712   struct insn_label_list *l;
14713
14714   if (free_insn_labels == NULL)
14715     l = (struct insn_label_list *) xmalloc (sizeof *l);
14716   else
14717     {
14718       l = free_insn_labels;
14719       free_insn_labels = l->next;
14720     }
14721
14722   l->label = sym;
14723   l->next = si->label_list;
14724   si->label_list = l;
14725
14726 #ifdef OBJ_ELF
14727   dwarf2_emit_label (sym);
14728 #endif
14729 }
14730 \f
14731 #if defined (OBJ_ELF) || defined (OBJ_MAYBE_ELF)
14732
14733 /* Some special processing for a MIPS ELF file.  */
14734
14735 void
14736 mips_elf_final_processing (void)
14737 {
14738   /* Write out the register information.  */
14739   if (mips_abi != N64_ABI)
14740     {
14741       Elf32_RegInfo s;
14742
14743       s.ri_gprmask = mips_gprmask;
14744       s.ri_cprmask[0] = mips_cprmask[0];
14745       s.ri_cprmask[1] = mips_cprmask[1];
14746       s.ri_cprmask[2] = mips_cprmask[2];
14747       s.ri_cprmask[3] = mips_cprmask[3];
14748       /* The gp_value field is set by the MIPS ELF backend.  */
14749
14750       bfd_mips_elf32_swap_reginfo_out (stdoutput, &s,
14751                                        ((Elf32_External_RegInfo *)
14752                                         mips_regmask_frag));
14753     }
14754   else
14755     {
14756       Elf64_Internal_RegInfo s;
14757
14758       s.ri_gprmask = mips_gprmask;
14759       s.ri_pad = 0;
14760       s.ri_cprmask[0] = mips_cprmask[0];
14761       s.ri_cprmask[1] = mips_cprmask[1];
14762       s.ri_cprmask[2] = mips_cprmask[2];
14763       s.ri_cprmask[3] = mips_cprmask[3];
14764       /* The gp_value field is set by the MIPS ELF backend.  */
14765
14766       bfd_mips_elf64_swap_reginfo_out (stdoutput, &s,
14767                                        ((Elf64_External_RegInfo *)
14768                                         mips_regmask_frag));
14769     }
14770
14771   /* Set the MIPS ELF flag bits.  FIXME: There should probably be some
14772      sort of BFD interface for this.  */
14773   if (mips_any_noreorder)
14774     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_NOREORDER;
14775   if (mips_pic != NO_PIC)
14776     {
14777     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_PIC;
14778       elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_CPIC;
14779     }
14780   if (mips_abicalls)
14781     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_CPIC;
14782
14783   /* Set MIPS ELF flags for ASEs.  */
14784   /* We may need to define a new flag for DSP ASE, and set this flag when
14785      file_ase_dsp is true.  */
14786   /* Same for DSP R2.  */
14787   /* We may need to define a new flag for MT ASE, and set this flag when
14788      file_ase_mt is true.  */
14789   if (file_ase_mips16)
14790     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_ARCH_ASE_M16;
14791 #if 0 /* XXX FIXME */
14792   if (file_ase_mips3d)
14793     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= ???;
14794 #endif
14795   if (file_ase_mdmx)
14796     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_ARCH_ASE_MDMX;
14797
14798   /* Set the MIPS ELF ABI flags.  */
14799   if (mips_abi == O32_ABI && USE_E_MIPS_ABI_O32)
14800     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_O32;
14801   else if (mips_abi == O64_ABI)
14802     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_O64;
14803   else if (mips_abi == EABI_ABI)
14804     {
14805       if (!file_mips_gp32)
14806         elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_EABI64;
14807       else
14808         elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_EABI32;
14809     }
14810   else if (mips_abi == N32_ABI)
14811     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_ABI2;
14812
14813   /* Nothing to do for N64_ABI.  */
14814
14815   if (mips_32bitmode)
14816     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_32BITMODE;
14817
14818 #if 0 /* XXX FIXME */
14819   /* 32 bit code with 64 bit FP registers.  */
14820   if (!file_mips_fp32 && ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi))
14821     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= ???;
14822 #endif
14823 }
14824
14825 #endif /* OBJ_ELF || OBJ_MAYBE_ELF */
14826 \f
14827 typedef struct proc {
14828   symbolS *func_sym;
14829   symbolS *func_end_sym;
14830   unsigned long reg_mask;
14831   unsigned long reg_offset;
14832   unsigned long fpreg_mask;
14833   unsigned long fpreg_offset;
14834   unsigned long frame_offset;
14835   unsigned long frame_reg;
14836   unsigned long pc_reg;
14837 } procS;
14838
14839 static procS cur_proc;
14840 static procS *cur_proc_ptr;
14841 static int numprocs;
14842
14843 /* Implement NOP_OPCODE.  We encode a MIPS16 nop as "1" and a normal
14844    nop as "0".  */
14845
14846 char
14847 mips_nop_opcode (void)
14848 {
14849   return seg_info (now_seg)->tc_segment_info_data.mips16;
14850 }
14851
14852 /* Fill in an rs_align_code fragment.  This only needs to do something
14853    for MIPS16 code, where 0 is not a nop.  */
14854
14855 void
14856 mips_handle_align (fragS *fragp)
14857 {
14858   char *p;
14859   int bytes, size, excess;
14860   valueT opcode;
14861
14862   if (fragp->fr_type != rs_align_code)
14863     return;
14864
14865   p = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix;
14866   if (*p)
14867     {
14868       opcode = mips16_nop_insn.insn_opcode;
14869       size = 2;
14870     }
14871   else
14872     {
14873       opcode = nop_insn.insn_opcode;
14874       size = 4;
14875     }
14876
14877   bytes = fragp->fr_next->fr_address - fragp->fr_address - fragp->fr_fix;
14878   excess = bytes % size;
14879   if (excess != 0)
14880     {
14881       /* If we're not inserting a whole number of instructions,
14882          pad the end of the fixed part of the frag with zeros.  */
14883       memset (p, 0, excess);
14884       p += excess;
14885       fragp->fr_fix += excess;
14886     }
14887
14888   md_number_to_chars (p, opcode, size);
14889   fragp->fr_var = size;
14890 }
14891
14892 static void
14893 md_obj_begin (void)
14894 {
14895 }
14896
14897 static void
14898 md_obj_end (void)
14899 {
14900   /* Check for premature end, nesting errors, etc.  */
14901   if (cur_proc_ptr)
14902     as_warn (_("missing .end at end of assembly"));
14903 }
14904
14905 static long
14906 get_number (void)
14907 {
14908   int negative = 0;
14909   long val = 0;
14910
14911   if (*input_line_pointer == '-')
14912     {
14913       ++input_line_pointer;
14914       negative = 1;
14915     }
14916   if (!ISDIGIT (*input_line_pointer))
14917     as_bad (_("expected simple number"));
14918   if (input_line_pointer[0] == '0')
14919     {
14920       if (input_line_pointer[1] == 'x')
14921         {
14922           input_line_pointer += 2;
14923           while (ISXDIGIT (*input_line_pointer))
14924             {
14925               val <<= 4;
14926               val |= hex_value (*input_line_pointer++);
14927             }
14928           return negative ? -val : val;
14929         }
14930       else
14931         {
14932           ++input_line_pointer;
14933           while (ISDIGIT (*input_line_pointer))
14934             {
14935               val <<= 3;
14936               val |= *input_line_pointer++ - '0';
14937             }
14938           return negative ? -val : val;
14939         }
14940     }
14941   if (!ISDIGIT (*input_line_pointer))
14942     {
14943       printf (_(" *input_line_pointer == '%c' 0x%02x\n"),
14944               *input_line_pointer, *input_line_pointer);
14945       as_warn (_("invalid number"));
14946       return -1;
14947     }
14948   while (ISDIGIT (*input_line_pointer))
14949     {
14950       val *= 10;
14951       val += *input_line_pointer++ - '0';
14952     }
14953   return negative ? -val : val;
14954 }
14955
14956 /* The .file directive; just like the usual .file directive, but there
14957    is an initial number which is the ECOFF file index.  In the non-ECOFF
14958    case .file implies DWARF-2.  */
14959
14960 static void
14961 s_mips_file (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
14962 {
14963   static int first_file_directive = 0;
14964
14965   if (ECOFF_DEBUGGING)
14966     {
14967       get_number ();
14968       s_app_file (0);
14969     }
14970   else
14971     {
14972       char *filename;
14973
14974       filename = dwarf2_directive_file (0);
14975
14976       /* Versions of GCC up to 3.1 start files with a ".file"
14977          directive even for stabs output.  Make sure that this
14978          ".file" is handled.  Note that you need a version of GCC
14979          after 3.1 in order to support DWARF-2 on MIPS.  */
14980       if (filename != NULL && ! first_file_directive)
14981         {
14982           (void) new_logical_line (filename, -1);
14983           s_app_file_string (filename, 0);
14984         }
14985       first_file_directive = 1;
14986     }
14987 }
14988
14989 /* The .loc directive, implying DWARF-2.  */
14990
14991 static void
14992 s_mips_loc (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
14993 {
14994   if (!ECOFF_DEBUGGING)
14995     dwarf2_directive_loc (0);
14996 }
14997
14998 /* The .end directive.  */
14999
15000 static void
15001 s_mips_end (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
15002 {
15003   symbolS *p;
15004
15005   /* Following functions need their own .frame and .cprestore directives.  */
15006   mips_frame_reg_valid = 0;
15007   mips_cprestore_valid = 0;
15008
15009   if (!is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
15010     {
15011       p = get_symbol ();
15012       demand_empty_rest_of_line ();
15013     }
15014   else
15015     p = NULL;
15016
15017   if ((bfd_get_section_flags (stdoutput, now_seg) & SEC_CODE) == 0)
15018     as_warn (_(".end not in text section"));
15019
15020   if (!cur_proc_ptr)
15021     {
15022       as_warn (_(".end directive without a preceding .ent directive."));
15023       demand_empty_rest_of_line ();
15024       return;
15025     }
15026
15027   if (p != NULL)
15028     {
15029       gas_assert (S_GET_NAME (p));
15030       if (strcmp (S_GET_NAME (p), S_GET_NAME (cur_proc_ptr->func_sym)))
15031         as_warn (_(".end symbol does not match .ent symbol."));
15032
15033       if (debug_type == DEBUG_STABS)
15034         stabs_generate_asm_endfunc (S_GET_NAME (p),
15035                                     S_GET_NAME (p));
15036     }
15037   else
15038     as_warn (_(".end directive missing or unknown symbol"));
15039
15040 #ifdef OBJ_ELF
15041   /* Create an expression to calculate the size of the function.  */
15042   if (p && cur_proc_ptr)
15043     {
15044       OBJ_SYMFIELD_TYPE *obj = symbol_get_obj (p);
15045       expressionS *exp = xmalloc (sizeof (expressionS));
15046
15047       obj->size = exp;
15048       exp->X_op = O_subtract;
15049       exp->X_add_symbol = symbol_temp_new_now ();
15050       exp->X_op_symbol = p;
15051       exp->X_add_number = 0;
15052
15053       cur_proc_ptr->func_end_sym = exp->X_add_symbol;
15054     }
15055
15056   /* Generate a .pdr section.  */
15057   if (IS_ELF && !ECOFF_DEBUGGING && mips_flag_pdr)
15058     {
15059       segT saved_seg = now_seg;
15060       subsegT saved_subseg = now_subseg;
15061       expressionS exp;
15062       char *fragp;
15063
15064 #ifdef md_flush_pending_output
15065       md_flush_pending_output ();
15066 #endif
15067
15068       gas_assert (pdr_seg);
15069       subseg_set (pdr_seg, 0);
15070
15071       /* Write the symbol.  */
15072       exp.X_op = O_symbol;
15073       exp.X_add_symbol = p;
15074       exp.X_add_number = 0;
15075       emit_expr (&exp, 4);
15076
15077       fragp = frag_more (7 * 4);
15078
15079       md_number_to_chars (fragp, cur_proc_ptr->reg_mask, 4);
15080       md_number_to_chars (fragp + 4, cur_proc_ptr->reg_offset, 4);
15081       md_number_to_chars (fragp + 8, cur_proc_ptr->fpreg_mask, 4);
15082       md_number_to_chars (fragp + 12, cur_proc_ptr->fpreg_offset, 4);
15083       md_number_to_chars (fragp + 16, cur_proc_ptr->frame_offset, 4);
15084       md_number_to_chars (fragp + 20, cur_proc_ptr->frame_reg, 4);
15085       md_number_to_chars (fragp + 24, cur_proc_ptr->pc_reg, 4);
15086
15087       subseg_set (saved_seg, saved_subseg);
15088     }
15089 #endif /* OBJ_ELF */
15090
15091   cur_proc_ptr = NULL;
15092 }
15093
15094 /* The .aent and .ent directives.  */
15095
15096 static void
15097 s_mips_ent (int aent)
15098 {
15099   symbolS *symbolP;
15100
15101   symbolP = get_symbol ();
15102   if (*input_line_pointer == ',')
15103     ++input_line_pointer;
15104   SKIP_WHITESPACE ();
15105   if (ISDIGIT (*input_line_pointer)
15106       || *input_line_pointer == '-')
15107     get_number ();
15108
15109   if ((bfd_get_section_flags (stdoutput, now_seg) & SEC_CODE) == 0)
15110     as_warn (_(".ent or .aent not in text section."));
15111
15112   if (!aent && cur_proc_ptr)
15113     as_warn (_("missing .end"));
15114
15115   if (!aent)
15116     {
15117       /* This function needs its own .frame and .cprestore directives.  */
15118       mips_frame_reg_valid = 0;
15119       mips_cprestore_valid = 0;
15120
15121       cur_proc_ptr = &cur_proc;
15122       memset (cur_proc_ptr, '\0', sizeof (procS));
15123
15124       cur_proc_ptr->func_sym = symbolP;
15125
15126       ++numprocs;
15127
15128       if (debug_type == DEBUG_STABS)
15129         stabs_generate_asm_func (S_GET_NAME (symbolP),
15130                                  S_GET_NAME (symbolP));
15131     }
15132
15133   symbol_get_bfdsym (symbolP)->flags |= BSF_FUNCTION;
15134
15135   demand_empty_rest_of_line ();
15136 }
15137
15138 /* The .frame directive. If the mdebug section is present (IRIX 5 native)
15139    then ecoff.c (ecoff_directive_frame) is used. For embedded targets,
15140    s_mips_frame is used so that we can set the PDR information correctly.
15141    We can't use the ecoff routines because they make reference to the ecoff
15142    symbol table (in the mdebug section).  */
15143
15144 static void
15145 s_mips_frame (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
15146 {
15147 #ifdef OBJ_ELF
15148   if (IS_ELF && !ECOFF_DEBUGGING)
15149     {
15150       long val;
15151
15152       if (cur_proc_ptr == (procS *) NULL)
15153         {
15154           as_warn (_(".frame outside of .ent"));
15155           demand_empty_rest_of_line ();
15156           return;
15157         }
15158
15159       cur_proc_ptr->frame_reg = tc_get_register (1);
15160
15161       SKIP_WHITESPACE ();
15162       if (*input_line_pointer++ != ','
15163           || get_absolute_expression_and_terminator (&val) != ',')
15164         {
15165           as_warn (_("Bad .frame directive"));
15166           --input_line_pointer;
15167           demand_empty_rest_of_line ();
15168           return;
15169         }
15170
15171       cur_proc_ptr->frame_offset = val;
15172       cur_proc_ptr->pc_reg = tc_get_register (0);
15173
15174       demand_empty_rest_of_line ();
15175     }
15176   else
15177 #endif /* OBJ_ELF */
15178     s_ignore (ignore);
15179 }
15180
15181 /* The .fmask and .mask directives. If the mdebug section is present
15182    (IRIX 5 native) then ecoff.c (ecoff_directive_mask) is used. For
15183    embedded targets, s_mips_mask is used so that we can set the PDR
15184    information correctly. We can't use the ecoff routines because they
15185    make reference to the ecoff symbol table (in the mdebug section).  */
15186
15187 static void
15188 s_mips_mask (int reg_type)
15189 {
15190 #ifdef OBJ_ELF
15191   if (IS_ELF && !ECOFF_DEBUGGING)
15192     {
15193       long mask, off;
15194
15195       if (cur_proc_ptr == (procS *) NULL)
15196         {
15197           as_warn (_(".mask/.fmask outside of .ent"));
15198           demand_empty_rest_of_line ();
15199           return;
15200         }
15201
15202       if (get_absolute_expression_and_terminator (&mask) != ',')
15203         {
15204           as_warn (_("Bad .mask/.fmask directive"));
15205           --input_line_pointer;
15206           demand_empty_rest_of_line ();
15207           return;
15208         }
15209
15210       off = get_absolute_expression ();
15211
15212       if (reg_type == 'F')
15213         {
15214           cur_proc_ptr->fpreg_mask = mask;
15215           cur_proc_ptr->fpreg_offset = off;
15216         }
15217       else
15218         {
15219           cur_proc_ptr->reg_mask = mask;
15220           cur_proc_ptr->reg_offset = off;
15221         }
15222
15223       demand_empty_rest_of_line ();
15224     }
15225   else
15226 #endif /* OBJ_ELF */
15227     s_ignore (reg_type);
15228 }
15229
15230 /* A table describing all the processors gas knows about.  Names are
15231    matched in the order listed.
15232
15233    To ease comparison, please keep this table in the same order as
15234    gcc's mips_cpu_info_table[].  */
15235 static const struct mips_cpu_info mips_cpu_info_table[] =
15236 {
15237   /* Entries for generic ISAs */
15238   { "mips1",          MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS1,      CPU_R3000 },
15239   { "mips2",          MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS2,      CPU_R6000 },
15240   { "mips3",          MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS3,      CPU_R4000 },
15241   { "mips4",          MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS4,      CPU_R8000 },
15242   { "mips5",          MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS5,      CPU_MIPS5 },
15243   { "mips32",         MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS32,     CPU_MIPS32 },
15244   { "mips32r2",       MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15245   { "mips64",         MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS64,     CPU_MIPS64 },
15246   { "mips64r2",       MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS64R2,   CPU_MIPS64R2 },
15247
15248   /* MIPS I */
15249   { "r3000",          0,                        ISA_MIPS1,      CPU_R3000 },
15250   { "r2000",          0,                        ISA_MIPS1,      CPU_R3000 },
15251   { "r3900",          0,                        ISA_MIPS1,      CPU_R3900 },
15252
15253   /* MIPS II */
15254   { "r6000",          0,                        ISA_MIPS2,      CPU_R6000 },
15255
15256   /* MIPS III */
15257   { "r4000",          0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4000 },
15258   { "r4010",          0,                        ISA_MIPS2,      CPU_R4010 },
15259   { "vr4100",         0,                        ISA_MIPS3,      CPU_VR4100 },
15260   { "vr4111",         0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4111 },
15261   { "vr4120",         0,                        ISA_MIPS3,      CPU_VR4120 },
15262   { "vr4130",         0,                        ISA_MIPS3,      CPU_VR4120 },
15263   { "vr4181",         0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4111 },
15264   { "vr4300",         0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4300 },
15265   { "r4400",          0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4400 },
15266   { "r4600",          0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4600 },
15267   { "orion",          0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4600 },
15268   { "r4650",          0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4650 },
15269   /* ST Microelectronics Loongson 2E and 2F cores */
15270   { "loongson2e",     0,                        ISA_MIPS3,   CPU_LOONGSON_2E },
15271   { "loongson2f",     0,                        ISA_MIPS3,   CPU_LOONGSON_2F },
15272
15273   /* MIPS IV */
15274   { "r8000",          0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R8000 },
15275   { "r10000",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R10000 },
15276   { "r12000",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R12000 },
15277   { "r14000",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R14000 },
15278   { "r16000",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R16000 },
15279   { "vr5000",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R5000 },
15280   { "vr5400",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_VR5400 },
15281   { "vr5500",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_VR5500 },
15282   { "rm5200",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R5000 },
15283   { "rm5230",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R5000 },
15284   { "rm5231",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R5000 },
15285   { "rm5261",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R5000 },
15286   { "rm5721",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R5000 },
15287   { "rm7000",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_RM7000 },
15288   { "rm9000",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_RM9000 },
15289
15290   /* MIPS 32 */
15291   { "4kc",            0,                        ISA_MIPS32,     CPU_MIPS32 },
15292   { "4km",            0,                        ISA_MIPS32,     CPU_MIPS32 },
15293   { "4kp",            0,                        ISA_MIPS32,     CPU_MIPS32 },
15294   { "4ksc",           MIPS_CPU_ASE_SMARTMIPS,   ISA_MIPS32,     CPU_MIPS32 },
15295
15296   /* MIPS 32 Release 2 */
15297   { "4kec",           0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15298   { "4kem",           0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15299   { "4kep",           0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15300   { "4ksd",           MIPS_CPU_ASE_SMARTMIPS,   ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15301   { "m4k",            0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15302   { "m4kp",           0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15303   { "24kc",           0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15304   { "24kf2_1",        0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15305   { "24kf",           0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15306   { "24kf1_1",        0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15307   /* Deprecated forms of the above.  */
15308   { "24kfx",          0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15309   { "24kx",           0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15310   /* 24KE is a 24K with DSP ASE, other ASEs are optional.  */
15311   { "24kec",          MIPS_CPU_ASE_DSP,         ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15312   { "24kef2_1",       MIPS_CPU_ASE_DSP,         ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15313   { "24kef",          MIPS_CPU_ASE_DSP,         ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15314   { "24kef1_1",       MIPS_CPU_ASE_DSP,         ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15315   /* Deprecated forms of the above.  */
15316   { "24kefx",         MIPS_CPU_ASE_DSP,         ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15317   { "24kex",          MIPS_CPU_ASE_DSP,         ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15318   /* 34K is a 24K with DSP and MT ASE, other ASEs are optional.  */
15319   { "34kc",           MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15320                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15321   { "34kf2_1",        MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15322                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15323   { "34kf",           MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15324                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15325   { "34kf1_1",        MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15326                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15327   /* Deprecated forms of the above.  */
15328   { "34kfx",          MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15329                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15330   { "34kx",           MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15331                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15332   /* 74K with DSP and DSPR2 ASE, other ASEs are optional.  */
15333   { "74kc",           MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_DSPR2,
15334                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15335   { "74kf2_1",        MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_DSPR2,
15336                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15337   { "74kf",           MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_DSPR2,
15338                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15339   { "74kf1_1",        MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_DSPR2,
15340                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15341   { "74kf3_2",        MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_DSPR2,
15342                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15343   /* Deprecated forms of the above.  */
15344   { "74kfx",          MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_DSPR2,
15345                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15346   { "74kx",           MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_DSPR2,
15347                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15348   /* 1004K cores are multiprocessor versions of the 34K.  */
15349   { "1004kc",         MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15350                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15351   { "1004kf2_1",      MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15352                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15353   { "1004kf",         MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15354                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15355   { "1004kf1_1",      MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15356                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15357
15358   /* MIPS 64 */
15359   { "5kc",            0,                        ISA_MIPS64,     CPU_MIPS64 },
15360   { "5kf",            0,                        ISA_MIPS64,     CPU_MIPS64 },
15361   { "20kc",           MIPS_CPU_ASE_MIPS3D,      ISA_MIPS64,     CPU_MIPS64 },
15362   { "25kf",           MIPS_CPU_ASE_MIPS3D,      ISA_MIPS64,     CPU_MIPS64 },
15363
15364   /* Broadcom SB-1 CPU core */
15365   { "sb1",            MIPS_CPU_ASE_MIPS3D | MIPS_CPU_ASE_MDMX,
15366                                                 ISA_MIPS64,     CPU_SB1 },
15367   /* Broadcom SB-1A CPU core */
15368   { "sb1a",           MIPS_CPU_ASE_MIPS3D | MIPS_CPU_ASE_MDMX,
15369                                                 ISA_MIPS64,     CPU_SB1 },
15370   
15371   { "loongson3a",     0,                        ISA_MIPS64,     CPU_LOONGSON_3A },
15372
15373   /* MIPS 64 Release 2 */
15374
15375   /* Cavium Networks Octeon CPU core */
15376   { "octeon",         0,      ISA_MIPS64R2,   CPU_OCTEON },
15377
15378   /* RMI Xlr */
15379   { "xlr",            0,      ISA_MIPS64,     CPU_XLR },
15380
15381   /* End marker */
15382   { NULL, 0, 0, 0 }
15383 };
15384
15385
15386 /* Return true if GIVEN is the same as CANONICAL, or if it is CANONICAL
15387    with a final "000" replaced by "k".  Ignore case.
15388
15389    Note: this function is shared between GCC and GAS.  */
15390
15391 static bfd_boolean
15392 mips_strict_matching_cpu_name_p (const char *canonical, const char *given)
15393 {
15394   while (*given != 0 && TOLOWER (*given) == TOLOWER (*canonical))
15395     given++, canonical++;
15396
15397   return ((*given == 0 && *canonical == 0)
15398           || (strcmp (canonical, "000") == 0 && strcasecmp (given, "k") == 0));
15399 }
15400
15401
15402 /* Return true if GIVEN matches CANONICAL, where GIVEN is a user-supplied
15403    CPU name.  We've traditionally allowed a lot of variation here.
15404
15405    Note: this function is shared between GCC and GAS.  */
15406
15407 static bfd_boolean
15408 mips_matching_cpu_name_p (const char *canonical, const char *given)
15409 {
15410   /* First see if the name matches exactly, or with a final "000"
15411      turned into "k".  */
15412   if (mips_strict_matching_cpu_name_p (canonical, given))
15413     return TRUE;
15414
15415   /* If not, try comparing based on numerical designation alone.
15416      See if GIVEN is an unadorned number, or 'r' followed by a number.  */
15417   if (TOLOWER (*given) == 'r')
15418     given++;
15419   if (!ISDIGIT (*given))
15420     return FALSE;
15421
15422   /* Skip over some well-known prefixes in the canonical name,
15423      hoping to find a number there too.  */
15424   if (TOLOWER (canonical[0]) == 'v' && TOLOWER (canonical[1]) == 'r')
15425     canonical += 2;
15426   else if (TOLOWER (canonical[0]) == 'r' && TOLOWER (canonical[1]) == 'm')
15427     canonical += 2;
15428   else if (TOLOWER (canonical[0]) == 'r')
15429     canonical += 1;
15430
15431   return mips_strict_matching_cpu_name_p (canonical, given);
15432 }
15433
15434
15435 /* Parse an option that takes the name of a processor as its argument.
15436    OPTION is the name of the option and CPU_STRING is the argument.
15437    Return the corresponding processor enumeration if the CPU_STRING is
15438    recognized, otherwise report an error and return null.
15439
15440    A similar function exists in GCC.  */
15441
15442 static const struct mips_cpu_info *
15443 mips_parse_cpu (const char *option, const char *cpu_string)
15444 {
15445   const struct mips_cpu_info *p;
15446
15447   /* 'from-abi' selects the most compatible architecture for the given
15448      ABI: MIPS I for 32-bit ABIs and MIPS III for 64-bit ABIs.  For the
15449      EABIs, we have to decide whether we're using the 32-bit or 64-bit
15450      version.  Look first at the -mgp options, if given, otherwise base
15451      the choice on MIPS_DEFAULT_64BIT.
15452
15453      Treat NO_ABI like the EABIs.  One reason to do this is that the
15454      plain 'mips' and 'mips64' configs have 'from-abi' as their default
15455      architecture.  This code picks MIPS I for 'mips' and MIPS III for
15456      'mips64', just as we did in the days before 'from-abi'.  */
15457   if (strcasecmp (cpu_string, "from-abi") == 0)
15458     {
15459       if (ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi))
15460         return mips_cpu_info_from_isa (ISA_MIPS1);
15461
15462       if (ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi))
15463         return mips_cpu_info_from_isa (ISA_MIPS3);
15464
15465       if (file_mips_gp32 >= 0)
15466         return mips_cpu_info_from_isa (file_mips_gp32 ? ISA_MIPS1 : ISA_MIPS3);
15467
15468       return mips_cpu_info_from_isa (MIPS_DEFAULT_64BIT
15469                                      ? ISA_MIPS3
15470                                      : ISA_MIPS1);
15471     }
15472
15473   /* 'default' has traditionally been a no-op.  Probably not very useful.  */
15474   if (strcasecmp (cpu_string, "default") == 0)
15475     return 0;
15476
15477   for (p = mips_cpu_info_table; p->name != 0; p++)
15478     if (mips_matching_cpu_name_p (p->name, cpu_string))
15479       return p;
15480
15481   as_bad (_("Bad value (%s) for %s"), cpu_string, option);
15482   return 0;
15483 }
15484
15485 /* Return the canonical processor information for ISA (a member of the
15486    ISA_MIPS* enumeration).  */
15487
15488 static const struct mips_cpu_info *
15489 mips_cpu_info_from_isa (int isa)
15490 {
15491   int i;
15492
15493   for (i = 0; mips_cpu_info_table[i].name != NULL; i++)
15494     if ((mips_cpu_info_table[i].flags & MIPS_CPU_IS_ISA)
15495         && isa == mips_cpu_info_table[i].isa)
15496       return (&mips_cpu_info_table[i]);
15497
15498   return NULL;
15499 }
15500
15501 static const struct mips_cpu_info *
15502 mips_cpu_info_from_arch (int arch)
15503 {
15504   int i;
15505
15506   for (i = 0; mips_cpu_info_table[i].name != NULL; i++)
15507     if (arch == mips_cpu_info_table[i].cpu)
15508       return (&mips_cpu_info_table[i]);
15509
15510   return NULL;
15511 }
15512 \f
15513 static void
15514 show (FILE *stream, const char *string, int *col_p, int *first_p)
15515 {
15516   if (*first_p)
15517     {
15518       fprintf (stream, "%24s", "");
15519       *col_p = 24;
15520     }
15521   else
15522     {
15523       fprintf (stream, ", ");
15524       *col_p += 2;
15525     }
15526
15527   if (*col_p + strlen (string) > 72)
15528     {
15529       fprintf (stream, "\n%24s", "");
15530       *col_p = 24;
15531     }
15532
15533   fprintf (stream, "%s", string);
15534   *col_p += strlen (string);
15535
15536   *first_p = 0;
15537 }
15538
15539 void
15540 md_show_usage (FILE *stream)
15541 {
15542   int column, first;
15543   size_t i;
15544
15545   fprintf (stream, _("\
15546 MIPS options:\n\
15547 -EB                     generate big endian output\n\
15548 -EL                     generate little endian output\n\
15549 -g, -g2                 do not remove unneeded NOPs or swap branches\n\
15550 -G NUM                  allow referencing objects up to NUM bytes\n\
15551                         implicitly with the gp register [default 8]\n"));
15552   fprintf (stream, _("\
15553 -mips1                  generate MIPS ISA I instructions\n\
15554 -mips2                  generate MIPS ISA II instructions\n\
15555 -mips3                  generate MIPS ISA III instructions\n\
15556 -mips4                  generate MIPS ISA IV instructions\n\
15557 -mips5                  generate MIPS ISA V instructions\n\
15558 -mips32                 generate MIPS32 ISA instructions\n\
15559 -mips32r2               generate MIPS32 release 2 ISA instructions\n\
15560 -mips64                 generate MIPS64 ISA instructions\n\
15561 -mips64r2               generate MIPS64 release 2 ISA instructions\n\
15562 -march=CPU/-mtune=CPU   generate code/schedule for CPU, where CPU is one of:\n"));
15563
15564   first = 1;
15565
15566   for (i = 0; mips_cpu_info_table[i].name != NULL; i++)
15567     show (stream, mips_cpu_info_table[i].name, &column, &first);
15568   show (stream, "from-abi", &column, &first);
15569   fputc ('\n', stream);
15570
15571   fprintf (stream, _("\
15572 -mCPU                   equivalent to -march=CPU -mtune=CPU. Deprecated.\n\
15573 -no-mCPU                don't generate code specific to CPU.\n\
15574                         For -mCPU and -no-mCPU, CPU must be one of:\n"));
15575
15576   first = 1;
15577
15578   show (stream, "3900", &column, &first);
15579   show (stream, "4010", &column, &first);
15580   show (stream, "4100", &column, &first);
15581   show (stream, "4650", &column, &first);
15582   fputc ('\n', stream);
15583
15584   fprintf (stream, _("\
15585 -mips16                 generate mips16 instructions\n\
15586 -no-mips16              do not generate mips16 instructions\n"));
15587   fprintf (stream, _("\
15588 -msmartmips             generate smartmips instructions\n\
15589 -mno-smartmips          do not generate smartmips instructions\n"));  
15590   fprintf (stream, _("\
15591 -mdsp                   generate DSP instructions\n\
15592 -mno-dsp                do not generate DSP instructions\n"));
15593   fprintf (stream, _("\
15594 -mdspr2                 generate DSP R2 instructions\n\
15595 -mno-dspr2              do not generate DSP R2 instructions\n"));
15596   fprintf (stream, _("\
15597 -mmt                    generate MT instructions\n\
15598 -mno-mt                 do not generate MT instructions\n"));
15599   fprintf (stream, _("\
15600 -mfix-loongson2f-jump   work around Loongson2F JUMP instructions\n\
15601 -mfix-loongson2f-nop    work around Loongson2F NOP errata\n\
15602 -mfix-vr4120            work around certain VR4120 errata\n\
15603 -mfix-vr4130            work around VR4130 mflo/mfhi errata\n\
15604 -mfix-24k               insert a nop after ERET and DERET instructions\n\
15605 -mfix-cn63xxp1          work around CN63XXP1 PREF errata\n\
15606 -mgp32                  use 32-bit GPRs, regardless of the chosen ISA\n\
15607 -mfp32                  use 32-bit FPRs, regardless of the chosen ISA\n\
15608 -msym32                 assume all symbols have 32-bit values\n\
15609 -O0                     remove unneeded NOPs, do not swap branches\n\
15610 -O                      remove unneeded NOPs and swap branches\n\
15611 --trap, --no-break      trap exception on div by 0 and mult overflow\n\
15612 --break, --no-trap      break exception on div by 0 and mult overflow\n"));
15613   fprintf (stream, _("\
15614 -mhard-float            allow floating-point instructions\n\
15615 -msoft-float            do not allow floating-point instructions\n\
15616 -msingle-float          only allow 32-bit floating-point operations\n\
15617 -mdouble-float          allow 32-bit and 64-bit floating-point operations\n\
15618 --[no-]construct-floats [dis]allow floating point values to be constructed\n"
15619                      ));
15620 #ifdef OBJ_ELF
15621   fprintf (stream, _("\
15622 -KPIC, -call_shared     generate SVR4 position independent code\n\
15623 -call_nonpic            generate non-PIC code that can operate with DSOs\n\
15624 -mvxworks-pic           generate VxWorks position independent code\n\
15625 -non_shared             do not generate code that can operate with DSOs\n\
15626 -xgot                   assume a 32 bit GOT\n\
15627 -mpdr, -mno-pdr         enable/disable creation of .pdr sections\n\
15628 -mshared, -mno-shared   disable/enable .cpload optimization for\n\
15629                         position dependent (non shared) code\n\
15630 -mabi=ABI               create ABI conformant object file for:\n"));
15631
15632   first = 1;
15633
15634   show (stream, "32", &column, &first);
15635   show (stream, "o64", &column, &first);
15636   show (stream, "n32", &column, &first);
15637   show (stream, "64", &column, &first);
15638   show (stream, "eabi", &column, &first);
15639
15640   fputc ('\n', stream);
15641
15642   fprintf (stream, _("\
15643 -32                     create o32 ABI object file (default)\n\
15644 -n32                    create n32 ABI object file\n\
15645 -64                     create 64 ABI object file\n"));
15646 #endif
15647 }
15648
15649 #ifdef TE_IRIX
15650 enum dwarf2_format
15651 mips_dwarf2_format (asection *sec ATTRIBUTE_UNUSED)
15652 {
15653   if (HAVE_64BIT_SYMBOLS)
15654     return dwarf2_format_64bit_irix;
15655   else
15656     return dwarf2_format_32bit;
15657 }
15658 #endif
15659
15660 int
15661 mips_dwarf2_addr_size (void)
15662 {
15663   if (HAVE_64BIT_OBJECTS)
15664     return 8;
15665   else
15666     return 4;
15667 }
15668
15669 /* Standard calling conventions leave the CFA at SP on entry.  */
15670 void
15671 mips_cfi_frame_initial_instructions (void)
15672 {
15673   cfi_add_CFA_def_cfa_register (SP);
15674 }
15675
15676 int
15677 tc_mips_regname_to_dw2regnum (char *regname)
15678 {
15679   unsigned int regnum = -1;
15680   unsigned int reg;
15681
15682   if (reg_lookup (&regname, RTYPE_GP | RTYPE_NUM, &reg))
15683     regnum = reg;
15684
15685   return regnum;
15686 }