gas/
[external/binutils.git] / gas / config / tc-mips.c
1 /* tc-mips.c -- assemble code for a MIPS chip.
2    Copyright 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998, 1999, 2000, 2001, 2002,
3    2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009, 2010
4    Free Software Foundation, Inc.
5    Contributed by the OSF and Ralph Campbell.
6    Written by Keith Knowles and Ralph Campbell, working independently.
7    Modified for ECOFF and R4000 support by Ian Lance Taylor of Cygnus
8    Support.
9
10    This file is part of GAS.
11
12    GAS is free software; you can redistribute it and/or modify
13    it under the terms of the GNU General Public License as published by
14    the Free Software Foundation; either version 3, or (at your option)
15    any later version.
16
17    GAS is distributed in the hope that it will be useful,
18    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
19    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
20    GNU General Public License for more details.
21
22    You should have received a copy of the GNU General Public License
23    along with GAS; see the file COPYING.  If not, write to the Free
24    Software Foundation, 51 Franklin Street - Fifth Floor, Boston, MA
25    02110-1301, USA.  */
26
27 #include "as.h"
28 #include "config.h"
29 #include "subsegs.h"
30 #include "safe-ctype.h"
31
32 #include "opcode/mips.h"
33 #include "itbl-ops.h"
34 #include "dwarf2dbg.h"
35 #include "dw2gencfi.h"
36
37 #ifdef DEBUG
38 #define DBG(x) printf x
39 #else
40 #define DBG(x)
41 #endif
42
43 #ifdef OBJ_MAYBE_ELF
44 /* Clean up namespace so we can include obj-elf.h too.  */
45 static int mips_output_flavor (void);
46 static int mips_output_flavor (void) { return OUTPUT_FLAVOR; }
47 #undef OBJ_PROCESS_STAB
48 #undef OUTPUT_FLAVOR
49 #undef S_GET_ALIGN
50 #undef S_GET_SIZE
51 #undef S_SET_ALIGN
52 #undef S_SET_SIZE
53 #undef obj_frob_file
54 #undef obj_frob_file_after_relocs
55 #undef obj_frob_symbol
56 #undef obj_pop_insert
57 #undef obj_sec_sym_ok_for_reloc
58 #undef OBJ_COPY_SYMBOL_ATTRIBUTES
59
60 #include "obj-elf.h"
61 /* Fix any of them that we actually care about.  */
62 #undef OUTPUT_FLAVOR
63 #define OUTPUT_FLAVOR mips_output_flavor()
64 #endif
65
66 #if defined (OBJ_ELF)
67 #include "elf/mips.h"
68 #endif
69
70 #ifndef ECOFF_DEBUGGING
71 #define NO_ECOFF_DEBUGGING
72 #define ECOFF_DEBUGGING 0
73 #endif
74
75 int mips_flag_mdebug = -1;
76
77 /* Control generation of .pdr sections.  Off by default on IRIX: the native
78    linker doesn't know about and discards them, but relocations against them
79    remain, leading to rld crashes.  */
80 #ifdef TE_IRIX
81 int mips_flag_pdr = FALSE;
82 #else
83 int mips_flag_pdr = TRUE;
84 #endif
85
86 #include "ecoff.h"
87
88 #if defined (OBJ_ELF) || defined (OBJ_MAYBE_ELF)
89 static char *mips_regmask_frag;
90 #endif
91
92 #define ZERO 0
93 #define ATREG 1
94 #define TREG 24
95 #define PIC_CALL_REG 25
96 #define KT0 26
97 #define KT1 27
98 #define GP  28
99 #define SP  29
100 #define FP  30
101 #define RA  31
102
103 #define ILLEGAL_REG (32)
104
105 #define AT  mips_opts.at
106
107 /* Allow override of standard little-endian ECOFF format.  */
108
109 #ifndef ECOFF_LITTLE_FORMAT
110 #define ECOFF_LITTLE_FORMAT "ecoff-littlemips"
111 #endif
112
113 extern int target_big_endian;
114
115 /* The name of the readonly data section.  */
116 #define RDATA_SECTION_NAME (OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_ecoff_flavour \
117                             ? ".rdata" \
118                             : OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_coff_flavour \
119                             ? ".rdata" \
120                             : OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_elf_flavour \
121                             ? ".rodata" \
122                             : (abort (), ""))
123
124 /* Information about an instruction, including its format, operands
125    and fixups.  */
126 struct mips_cl_insn
127 {
128   /* The opcode's entry in mips_opcodes or mips16_opcodes.  */
129   const struct mips_opcode *insn_mo;
130
131   /* True if this is a mips16 instruction and if we want the extended
132      form of INSN_MO.  */
133   bfd_boolean use_extend;
134
135   /* The 16-bit extension instruction to use when USE_EXTEND is true.  */
136   unsigned short extend;
137
138   /* The 16-bit or 32-bit bitstring of the instruction itself.  This is
139      a copy of INSN_MO->match with the operands filled in.  */
140   unsigned long insn_opcode;
141
142   /* The frag that contains the instruction.  */
143   struct frag *frag;
144
145   /* The offset into FRAG of the first instruction byte.  */
146   long where;
147
148   /* The relocs associated with the instruction, if any.  */
149   fixS *fixp[3];
150
151   /* True if this entry cannot be moved from its current position.  */
152   unsigned int fixed_p : 1;
153
154   /* True if this instruction occurred in a .set noreorder block.  */
155   unsigned int noreorder_p : 1;
156
157   /* True for mips16 instructions that jump to an absolute address.  */
158   unsigned int mips16_absolute_jump_p : 1;
159 };
160
161 /* The ABI to use.  */
162 enum mips_abi_level
163 {
164   NO_ABI = 0,
165   O32_ABI,
166   O64_ABI,
167   N32_ABI,
168   N64_ABI,
169   EABI_ABI
170 };
171
172 /* MIPS ABI we are using for this output file.  */
173 static enum mips_abi_level mips_abi = NO_ABI;
174
175 /* Whether or not we have code that can call pic code.  */
176 int mips_abicalls = FALSE;
177
178 /* Whether or not we have code which can be put into a shared
179    library.  */
180 static bfd_boolean mips_in_shared = TRUE;
181
182 /* This is the set of options which may be modified by the .set
183    pseudo-op.  We use a struct so that .set push and .set pop are more
184    reliable.  */
185
186 struct mips_set_options
187 {
188   /* MIPS ISA (Instruction Set Architecture) level.  This is set to -1
189      if it has not been initialized.  Changed by `.set mipsN', and the
190      -mipsN command line option, and the default CPU.  */
191   int isa;
192   /* Enabled Application Specific Extensions (ASEs).  These are set to -1
193      if they have not been initialized.  Changed by `.set <asename>', by
194      command line options, and based on the default architecture.  */
195   int ase_mips3d;
196   int ase_mdmx;
197   int ase_smartmips;
198   int ase_dsp;
199   int ase_dspr2;
200   int ase_mt;
201   /* Whether we are assembling for the mips16 processor.  0 if we are
202      not, 1 if we are, and -1 if the value has not been initialized.
203      Changed by `.set mips16' and `.set nomips16', and the -mips16 and
204      -nomips16 command line options, and the default CPU.  */
205   int mips16;
206   /* Non-zero if we should not reorder instructions.  Changed by `.set
207      reorder' and `.set noreorder'.  */
208   int noreorder;
209   /* Non-zero if we should not permit the register designated "assembler
210      temporary" to be used in instructions.  The value is the register
211      number, normally $at ($1).  Changed by `.set at=REG', `.set noat'
212      (same as `.set at=$0') and `.set at' (same as `.set at=$1').  */
213   unsigned int at;
214   /* Non-zero if we should warn when a macro instruction expands into
215      more than one machine instruction.  Changed by `.set nomacro' and
216      `.set macro'.  */
217   int warn_about_macros;
218   /* Non-zero if we should not move instructions.  Changed by `.set
219      move', `.set volatile', `.set nomove', and `.set novolatile'.  */
220   int nomove;
221   /* Non-zero if we should not optimize branches by moving the target
222      of the branch into the delay slot.  Actually, we don't perform
223      this optimization anyhow.  Changed by `.set bopt' and `.set
224      nobopt'.  */
225   int nobopt;
226   /* Non-zero if we should not autoextend mips16 instructions.
227      Changed by `.set autoextend' and `.set noautoextend'.  */
228   int noautoextend;
229   /* Restrict general purpose registers and floating point registers
230      to 32 bit.  This is initially determined when -mgp32 or -mfp32
231      is passed but can changed if the assembler code uses .set mipsN.  */
232   int gp32;
233   int fp32;
234   /* MIPS architecture (CPU) type.  Changed by .set arch=FOO, the -march
235      command line option, and the default CPU.  */
236   int arch;
237   /* True if ".set sym32" is in effect.  */
238   bfd_boolean sym32;
239   /* True if floating-point operations are not allowed.  Changed by .set
240      softfloat or .set hardfloat, by command line options -msoft-float or
241      -mhard-float.  The default is false.  */
242   bfd_boolean soft_float;
243
244   /* True if only single-precision floating-point operations are allowed.
245      Changed by .set singlefloat or .set doublefloat, command-line options
246      -msingle-float or -mdouble-float.  The default is false.  */
247   bfd_boolean single_float;
248 };
249
250 /* This is the struct we use to hold the current set of options.  Note
251    that we must set the isa field to ISA_UNKNOWN and the ASE fields to
252    -1 to indicate that they have not been initialized.  */
253
254 /* True if -mgp32 was passed.  */
255 static int file_mips_gp32 = -1;
256
257 /* True if -mfp32 was passed.  */
258 static int file_mips_fp32 = -1;
259
260 /* 1 if -msoft-float, 0 if -mhard-float.  The default is 0.  */
261 static int file_mips_soft_float = 0;
262
263 /* 1 if -msingle-float, 0 if -mdouble-float.  The default is 0.   */
264 static int file_mips_single_float = 0;
265
266 static struct mips_set_options mips_opts =
267 {
268   /* isa */ ISA_UNKNOWN, /* ase_mips3d */ -1, /* ase_mdmx */ -1,
269   /* ase_smartmips */ 0, /* ase_dsp */ -1, /* ase_dspr2 */ -1, /* ase_mt */ -1,
270   /* mips16 */ -1, /* noreorder */ 0, /* at */ ATREG,
271   /* warn_about_macros */ 0, /* nomove */ 0, /* nobopt */ 0,
272   /* noautoextend */ 0, /* gp32 */ 0, /* fp32 */ 0, /* arch */ CPU_UNKNOWN,
273   /* sym32 */ FALSE, /* soft_float */ FALSE, /* single_float */ FALSE
274 };
275
276 /* These variables are filled in with the masks of registers used.
277    The object format code reads them and puts them in the appropriate
278    place.  */
279 unsigned long mips_gprmask;
280 unsigned long mips_cprmask[4];
281
282 /* MIPS ISA we are using for this output file.  */
283 static int file_mips_isa = ISA_UNKNOWN;
284
285 /* True if -mips16 was passed or implied by arguments passed on the
286    command line (e.g., by -march).  */
287 static int file_ase_mips16;
288
289 #define ISA_SUPPORTS_MIPS16E (mips_opts.isa == ISA_MIPS32               \
290                               || mips_opts.isa == ISA_MIPS32R2          \
291                               || mips_opts.isa == ISA_MIPS64            \
292                               || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R2)
293
294 /* True if we want to create R_MIPS_JALR for jalr $25.  */
295 #ifdef TE_IRIX
296 #define MIPS_JALR_HINT_P(EXPR) HAVE_NEWABI
297 #else
298 /* As a GNU extension, we use R_MIPS_JALR for o32 too.  However,
299    because there's no place for any addend, the only acceptable
300    expression is a bare symbol.  */
301 #define MIPS_JALR_HINT_P(EXPR) \
302   (!HAVE_IN_PLACE_ADDENDS \
303    || ((EXPR)->X_op == O_symbol && (EXPR)->X_add_number == 0))
304 #endif
305
306 /* True if -mips3d was passed or implied by arguments passed on the
307    command line (e.g., by -march).  */
308 static int file_ase_mips3d;
309
310 /* True if -mdmx was passed or implied by arguments passed on the
311    command line (e.g., by -march).  */
312 static int file_ase_mdmx;
313
314 /* True if -msmartmips was passed or implied by arguments passed on the
315    command line (e.g., by -march).  */
316 static int file_ase_smartmips;
317
318 #define ISA_SUPPORTS_SMARTMIPS (mips_opts.isa == ISA_MIPS32             \
319                                 || mips_opts.isa == ISA_MIPS32R2)
320
321 /* True if -mdsp was passed or implied by arguments passed on the
322    command line (e.g., by -march).  */
323 static int file_ase_dsp;
324
325 #define ISA_SUPPORTS_DSP_ASE (mips_opts.isa == ISA_MIPS32R2             \
326                               || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R2)
327
328 #define ISA_SUPPORTS_DSP64_ASE (mips_opts.isa == ISA_MIPS64R2)
329
330 /* True if -mdspr2 was passed or implied by arguments passed on the
331    command line (e.g., by -march).  */
332 static int file_ase_dspr2;
333
334 #define ISA_SUPPORTS_DSPR2_ASE (mips_opts.isa == ISA_MIPS32R2           \
335                                 || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R2)
336
337 /* True if -mmt was passed or implied by arguments passed on the
338    command line (e.g., by -march).  */
339 static int file_ase_mt;
340
341 #define ISA_SUPPORTS_MT_ASE (mips_opts.isa == ISA_MIPS32R2              \
342                              || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R2)
343
344 /* The argument of the -march= flag.  The architecture we are assembling.  */
345 static int file_mips_arch = CPU_UNKNOWN;
346 static const char *mips_arch_string;
347
348 /* The argument of the -mtune= flag.  The architecture for which we
349    are optimizing.  */
350 static int mips_tune = CPU_UNKNOWN;
351 static const char *mips_tune_string;
352
353 /* True when generating 32-bit code for a 64-bit processor.  */
354 static int mips_32bitmode = 0;
355
356 /* True if the given ABI requires 32-bit registers.  */
357 #define ABI_NEEDS_32BIT_REGS(ABI) ((ABI) == O32_ABI)
358
359 /* Likewise 64-bit registers.  */
360 #define ABI_NEEDS_64BIT_REGS(ABI)       \
361   ((ABI) == N32_ABI                     \
362    || (ABI) == N64_ABI                  \
363    || (ABI) == O64_ABI)
364
365 /*  Return true if ISA supports 64 bit wide gp registers.  */
366 #define ISA_HAS_64BIT_REGS(ISA)         \
367   ((ISA) == ISA_MIPS3                   \
368    || (ISA) == ISA_MIPS4                \
369    || (ISA) == ISA_MIPS5                \
370    || (ISA) == ISA_MIPS64               \
371    || (ISA) == ISA_MIPS64R2)
372
373 /*  Return true if ISA supports 64 bit wide float registers.  */
374 #define ISA_HAS_64BIT_FPRS(ISA)         \
375   ((ISA) == ISA_MIPS3                   \
376    || (ISA) == ISA_MIPS4                \
377    || (ISA) == ISA_MIPS5                \
378    || (ISA) == ISA_MIPS32R2             \
379    || (ISA) == ISA_MIPS64               \
380    || (ISA) == ISA_MIPS64R2)
381
382 /* Return true if ISA supports 64-bit right rotate (dror et al.)
383    instructions.  */
384 #define ISA_HAS_DROR(ISA)               \
385   ((ISA) == ISA_MIPS64R2)
386
387 /* Return true if ISA supports 32-bit right rotate (ror et al.)
388    instructions.  */
389 #define ISA_HAS_ROR(ISA)                \
390   ((ISA) == ISA_MIPS32R2                \
391    || (ISA) == ISA_MIPS64R2             \
392    || mips_opts.ase_smartmips)
393
394 /* Return true if ISA supports single-precision floats in odd registers.  */
395 #define ISA_HAS_ODD_SINGLE_FPR(ISA)     \
396   ((ISA) == ISA_MIPS32                  \
397    || (ISA) == ISA_MIPS32R2             \
398    || (ISA) == ISA_MIPS64               \
399    || (ISA) == ISA_MIPS64R2)
400
401 /* Return true if ISA supports move to/from high part of a 64-bit
402    floating-point register. */
403 #define ISA_HAS_MXHC1(ISA)              \
404   ((ISA) == ISA_MIPS32R2                \
405    || (ISA) == ISA_MIPS64R2)
406
407 #define HAVE_32BIT_GPRS                            \
408     (mips_opts.gp32 || !ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa))
409
410 #define HAVE_32BIT_FPRS                            \
411     (mips_opts.fp32 || !ISA_HAS_64BIT_FPRS (mips_opts.isa))
412
413 #define HAVE_64BIT_GPRS (!HAVE_32BIT_GPRS)
414 #define HAVE_64BIT_FPRS (!HAVE_32BIT_FPRS)
415
416 #define HAVE_NEWABI (mips_abi == N32_ABI || mips_abi == N64_ABI)
417
418 #define HAVE_64BIT_OBJECTS (mips_abi == N64_ABI)
419
420 /* True if relocations are stored in-place.  */
421 #define HAVE_IN_PLACE_ADDENDS (!HAVE_NEWABI)
422
423 /* The ABI-derived address size.  */
424 #define HAVE_64BIT_ADDRESSES \
425   (HAVE_64BIT_GPRS && (mips_abi == EABI_ABI || mips_abi == N64_ABI))
426 #define HAVE_32BIT_ADDRESSES (!HAVE_64BIT_ADDRESSES)
427
428 /* The size of symbolic constants (i.e., expressions of the form
429    "SYMBOL" or "SYMBOL + OFFSET").  */
430 #define HAVE_32BIT_SYMBOLS \
431   (HAVE_32BIT_ADDRESSES || !HAVE_64BIT_OBJECTS || mips_opts.sym32)
432 #define HAVE_64BIT_SYMBOLS (!HAVE_32BIT_SYMBOLS)
433
434 /* Addresses are loaded in different ways, depending on the address size
435    in use.  The n32 ABI Documentation also mandates the use of additions
436    with overflow checking, but existing implementations don't follow it.  */
437 #define ADDRESS_ADD_INSN                                                \
438    (HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addu" : "daddu")
439
440 #define ADDRESS_ADDI_INSN                                               \
441    (HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addiu" : "daddiu")
442
443 #define ADDRESS_LOAD_INSN                                               \
444    (HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "lw" : "ld")
445
446 #define ADDRESS_STORE_INSN                                              \
447    (HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "sw" : "sd")
448
449 /* Return true if the given CPU supports the MIPS16 ASE.  */
450 #define CPU_HAS_MIPS16(cpu)                                             \
451    (strncmp (TARGET_CPU, "mips16", sizeof ("mips16") - 1) == 0          \
452     || strncmp (TARGET_CANONICAL, "mips-lsi-elf", sizeof ("mips-lsi-elf") - 1) == 0)
453
454 /* True if CPU has a dror instruction.  */
455 #define CPU_HAS_DROR(CPU)       ((CPU) == CPU_VR5400 || (CPU) == CPU_VR5500)
456
457 /* True if CPU has a ror instruction.  */
458 #define CPU_HAS_ROR(CPU)        CPU_HAS_DROR (CPU)
459
460 /* True if CPU has seq/sne and seqi/snei instructions.  */
461 #define CPU_HAS_SEQ(CPU)        ((CPU) == CPU_OCTEON)
462
463 /* True if CPU does not implement the all the coprocessor insns.  For these
464    CPUs only those COP insns are accepted that are explicitly marked to be
465    available on the CPU.  ISA membership for COP insns is ignored.  */
466 #define NO_ISA_COP(CPU)         ((CPU) == CPU_OCTEON)
467
468 /* True if mflo and mfhi can be immediately followed by instructions
469    which write to the HI and LO registers.
470
471    According to MIPS specifications, MIPS ISAs I, II, and III need
472    (at least) two instructions between the reads of HI/LO and
473    instructions which write them, and later ISAs do not.  Contradicting
474    the MIPS specifications, some MIPS IV processor user manuals (e.g.
475    the UM for the NEC Vr5000) document needing the instructions between
476    HI/LO reads and writes, as well.  Therefore, we declare only MIPS32,
477    MIPS64 and later ISAs to have the interlocks, plus any specific
478    earlier-ISA CPUs for which CPU documentation declares that the
479    instructions are really interlocked.  */
480 #define hilo_interlocks \
481   (mips_opts.isa == ISA_MIPS32                        \
482    || mips_opts.isa == ISA_MIPS32R2                   \
483    || mips_opts.isa == ISA_MIPS64                     \
484    || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R2                   \
485    || mips_opts.arch == CPU_R4010                     \
486    || mips_opts.arch == CPU_R10000                    \
487    || mips_opts.arch == CPU_R12000                    \
488    || mips_opts.arch == CPU_R14000                    \
489    || mips_opts.arch == CPU_R16000                    \
490    || mips_opts.arch == CPU_RM7000                    \
491    || mips_opts.arch == CPU_VR5500                    \
492    )
493
494 /* Whether the processor uses hardware interlocks to protect reads
495    from the GPRs after they are loaded from memory, and thus does not
496    require nops to be inserted.  This applies to instructions marked
497    INSN_LOAD_MEMORY_DELAY.  These nops are only required at MIPS ISA
498    level I.  */
499 #define gpr_interlocks \
500   (mips_opts.isa != ISA_MIPS1  \
501    || mips_opts.arch == CPU_R3900)
502
503 /* Whether the processor uses hardware interlocks to avoid delays
504    required by coprocessor instructions, and thus does not require
505    nops to be inserted.  This applies to instructions marked
506    INSN_LOAD_COPROC_DELAY, INSN_COPROC_MOVE_DELAY, and to delays
507    between instructions marked INSN_WRITE_COND_CODE and ones marked
508    INSN_READ_COND_CODE.  These nops are only required at MIPS ISA
509    levels I, II, and III.  */
510 /* Itbl support may require additional care here.  */
511 #define cop_interlocks                                \
512   ((mips_opts.isa != ISA_MIPS1                        \
513     && mips_opts.isa != ISA_MIPS2                     \
514     && mips_opts.isa != ISA_MIPS3)                    \
515    || mips_opts.arch == CPU_R4300                     \
516    )
517
518 /* Whether the processor uses hardware interlocks to protect reads
519    from coprocessor registers after they are loaded from memory, and
520    thus does not require nops to be inserted.  This applies to
521    instructions marked INSN_COPROC_MEMORY_DELAY.  These nops are only
522    requires at MIPS ISA level I.  */
523 #define cop_mem_interlocks (mips_opts.isa != ISA_MIPS1)
524
525 /* Is this a mfhi or mflo instruction?  */
526 #define MF_HILO_INSN(PINFO) \
527   ((PINFO & INSN_READ_HI) || (PINFO & INSN_READ_LO))
528
529 /* Returns true for a (non floating-point) coprocessor instruction.  Reading
530    or writing the condition code is only possible on the coprocessors and
531    these insns are not marked with INSN_COP.  Thus for these insns use the
532    condition-code flags.  */
533 #define COP_INSN(PINFO)                                                 \
534   (PINFO != INSN_MACRO                                                  \
535    && ((PINFO) & (FP_S | FP_D)) == 0                                    \
536    && ((PINFO) & (INSN_COP | INSN_READ_COND_CODE | INSN_WRITE_COND_CODE)))
537
538 /* MIPS PIC level.  */
539
540 enum mips_pic_level mips_pic;
541
542 /* 1 if we should generate 32 bit offsets from the $gp register in
543    SVR4_PIC mode.  Currently has no meaning in other modes.  */
544 static int mips_big_got = 0;
545
546 /* 1 if trap instructions should used for overflow rather than break
547    instructions.  */
548 static int mips_trap = 0;
549
550 /* 1 if double width floating point constants should not be constructed
551    by assembling two single width halves into two single width floating
552    point registers which just happen to alias the double width destination
553    register.  On some architectures this aliasing can be disabled by a bit
554    in the status register, and the setting of this bit cannot be determined
555    automatically at assemble time.  */
556 static int mips_disable_float_construction;
557
558 /* Non-zero if any .set noreorder directives were used.  */
559
560 static int mips_any_noreorder;
561
562 /* Non-zero if nops should be inserted when the register referenced in
563    an mfhi/mflo instruction is read in the next two instructions.  */
564 static int mips_7000_hilo_fix;
565
566 /* The size of objects in the small data section.  */
567 static unsigned int g_switch_value = 8;
568 /* Whether the -G option was used.  */
569 static int g_switch_seen = 0;
570
571 #define N_RMASK 0xc4
572 #define N_VFP   0xd4
573
574 /* If we can determine in advance that GP optimization won't be
575    possible, we can skip the relaxation stuff that tries to produce
576    GP-relative references.  This makes delay slot optimization work
577    better.
578
579    This function can only provide a guess, but it seems to work for
580    gcc output.  It needs to guess right for gcc, otherwise gcc
581    will put what it thinks is a GP-relative instruction in a branch
582    delay slot.
583
584    I don't know if a fix is needed for the SVR4_PIC mode.  I've only
585    fixed it for the non-PIC mode.  KR 95/04/07  */
586 static int nopic_need_relax (symbolS *, int);
587
588 /* handle of the OPCODE hash table */
589 static struct hash_control *op_hash = NULL;
590
591 /* The opcode hash table we use for the mips16.  */
592 static struct hash_control *mips16_op_hash = NULL;
593
594 /* This array holds the chars that always start a comment.  If the
595     pre-processor is disabled, these aren't very useful */
596 const char comment_chars[] = "#";
597
598 /* This array holds the chars that only start a comment at the beginning of
599    a line.  If the line seems to have the form '# 123 filename'
600    .line and .file directives will appear in the pre-processed output */
601 /* Note that input_file.c hand checks for '#' at the beginning of the
602    first line of the input file.  This is because the compiler outputs
603    #NO_APP at the beginning of its output.  */
604 /* Also note that C style comments are always supported.  */
605 const char line_comment_chars[] = "#";
606
607 /* This array holds machine specific line separator characters.  */
608 const char line_separator_chars[] = ";";
609
610 /* Chars that can be used to separate mant from exp in floating point nums */
611 const char EXP_CHARS[] = "eE";
612
613 /* Chars that mean this number is a floating point constant */
614 /* As in 0f12.456 */
615 /* or    0d1.2345e12 */
616 const char FLT_CHARS[] = "rRsSfFdDxXpP";
617
618 /* Also be aware that MAXIMUM_NUMBER_OF_CHARS_FOR_FLOAT may have to be
619    changed in read.c .  Ideally it shouldn't have to know about it at all,
620    but nothing is ideal around here.
621  */
622
623 static char *insn_error;
624
625 static int auto_align = 1;
626
627 /* When outputting SVR4 PIC code, the assembler needs to know the
628    offset in the stack frame from which to restore the $gp register.
629    This is set by the .cprestore pseudo-op, and saved in this
630    variable.  */
631 static offsetT mips_cprestore_offset = -1;
632
633 /* Similar for NewABI PIC code, where $gp is callee-saved.  NewABI has some
634    more optimizations, it can use a register value instead of a memory-saved
635    offset and even an other register than $gp as global pointer.  */
636 static offsetT mips_cpreturn_offset = -1;
637 static int mips_cpreturn_register = -1;
638 static int mips_gp_register = GP;
639 static int mips_gprel_offset = 0;
640
641 /* Whether mips_cprestore_offset has been set in the current function
642    (or whether it has already been warned about, if not).  */
643 static int mips_cprestore_valid = 0;
644
645 /* This is the register which holds the stack frame, as set by the
646    .frame pseudo-op.  This is needed to implement .cprestore.  */
647 static int mips_frame_reg = SP;
648
649 /* Whether mips_frame_reg has been set in the current function
650    (or whether it has already been warned about, if not).  */
651 static int mips_frame_reg_valid = 0;
652
653 /* To output NOP instructions correctly, we need to keep information
654    about the previous two instructions.  */
655
656 /* Whether we are optimizing.  The default value of 2 means to remove
657    unneeded NOPs and swap branch instructions when possible.  A value
658    of 1 means to not swap branches.  A value of 0 means to always
659    insert NOPs.  */
660 static int mips_optimize = 2;
661
662 /* Debugging level.  -g sets this to 2.  -gN sets this to N.  -g0 is
663    equivalent to seeing no -g option at all.  */
664 static int mips_debug = 0;
665
666 /* The maximum number of NOPs needed to avoid the VR4130 mflo/mfhi errata.  */
667 #define MAX_VR4130_NOPS 4
668
669 /* The maximum number of NOPs needed to fill delay slots.  */
670 #define MAX_DELAY_NOPS 2
671
672 /* The maximum number of NOPs needed for any purpose.  */
673 #define MAX_NOPS 4
674
675 /* A list of previous instructions, with index 0 being the most recent.
676    We need to look back MAX_NOPS instructions when filling delay slots
677    or working around processor errata.  We need to look back one
678    instruction further if we're thinking about using history[0] to
679    fill a branch delay slot.  */
680 static struct mips_cl_insn history[1 + MAX_NOPS];
681
682 /* Nop instructions used by emit_nop.  */
683 static struct mips_cl_insn nop_insn, mips16_nop_insn;
684
685 /* The appropriate nop for the current mode.  */
686 #define NOP_INSN (mips_opts.mips16 ? &mips16_nop_insn : &nop_insn)
687
688 /* If this is set, it points to a frag holding nop instructions which
689    were inserted before the start of a noreorder section.  If those
690    nops turn out to be unnecessary, the size of the frag can be
691    decreased.  */
692 static fragS *prev_nop_frag;
693
694 /* The number of nop instructions we created in prev_nop_frag.  */
695 static int prev_nop_frag_holds;
696
697 /* The number of nop instructions that we know we need in
698    prev_nop_frag.  */
699 static int prev_nop_frag_required;
700
701 /* The number of instructions we've seen since prev_nop_frag.  */
702 static int prev_nop_frag_since;
703
704 /* For ECOFF and ELF, relocations against symbols are done in two
705    parts, with a HI relocation and a LO relocation.  Each relocation
706    has only 16 bits of space to store an addend.  This means that in
707    order for the linker to handle carries correctly, it must be able
708    to locate both the HI and the LO relocation.  This means that the
709    relocations must appear in order in the relocation table.
710
711    In order to implement this, we keep track of each unmatched HI
712    relocation.  We then sort them so that they immediately precede the
713    corresponding LO relocation.  */
714
715 struct mips_hi_fixup
716 {
717   /* Next HI fixup.  */
718   struct mips_hi_fixup *next;
719   /* This fixup.  */
720   fixS *fixp;
721   /* The section this fixup is in.  */
722   segT seg;
723 };
724
725 /* The list of unmatched HI relocs.  */
726
727 static struct mips_hi_fixup *mips_hi_fixup_list;
728
729 /* The frag containing the last explicit relocation operator.
730    Null if explicit relocations have not been used.  */
731
732 static fragS *prev_reloc_op_frag;
733
734 /* Map normal MIPS register numbers to mips16 register numbers.  */
735
736 #define X ILLEGAL_REG
737 static const int mips32_to_16_reg_map[] =
738 {
739   X, X, 2, 3, 4, 5, 6, 7,
740   X, X, X, X, X, X, X, X,
741   0, 1, X, X, X, X, X, X,
742   X, X, X, X, X, X, X, X
743 };
744 #undef X
745
746 /* Map mips16 register numbers to normal MIPS register numbers.  */
747
748 static const unsigned int mips16_to_32_reg_map[] =
749 {
750   16, 17, 2, 3, 4, 5, 6, 7
751 };
752
753 /* Classifies the kind of instructions we're interested in when
754    implementing -mfix-vr4120.  */
755 enum fix_vr4120_class
756 {
757   FIX_VR4120_MACC,
758   FIX_VR4120_DMACC,
759   FIX_VR4120_MULT,
760   FIX_VR4120_DMULT,
761   FIX_VR4120_DIV,
762   FIX_VR4120_MTHILO,
763   NUM_FIX_VR4120_CLASSES
764 };
765
766 /* ...likewise -mfix-loongson2f-jump.  */
767 static bfd_boolean mips_fix_loongson2f_jump;
768
769 /* ...likewise -mfix-loongson2f-nop.  */
770 static bfd_boolean mips_fix_loongson2f_nop;
771
772 /* True if -mfix-loongson2f-nop or -mfix-loongson2f-jump passed.  */
773 static bfd_boolean mips_fix_loongson2f;
774
775 /* Given two FIX_VR4120_* values X and Y, bit Y of element X is set if
776    there must be at least one other instruction between an instruction
777    of type X and an instruction of type Y.  */
778 static unsigned int vr4120_conflicts[NUM_FIX_VR4120_CLASSES];
779
780 /* True if -mfix-vr4120 is in force.  */
781 static int mips_fix_vr4120;
782
783 /* ...likewise -mfix-vr4130.  */
784 static int mips_fix_vr4130;
785
786 /* ...likewise -mfix-24k.  */
787 static int mips_fix_24k;
788
789 /* We don't relax branches by default, since this causes us to expand
790    `la .l2 - .l1' if there's a branch between .l1 and .l2, because we
791    fail to compute the offset before expanding the macro to the most
792    efficient expansion.  */
793
794 static int mips_relax_branch;
795 \f
796 /* The expansion of many macros depends on the type of symbol that
797    they refer to.  For example, when generating position-dependent code,
798    a macro that refers to a symbol may have two different expansions,
799    one which uses GP-relative addresses and one which uses absolute
800    addresses.  When generating SVR4-style PIC, a macro may have
801    different expansions for local and global symbols.
802
803    We handle these situations by generating both sequences and putting
804    them in variant frags.  In position-dependent code, the first sequence
805    will be the GP-relative one and the second sequence will be the
806    absolute one.  In SVR4 PIC, the first sequence will be for global
807    symbols and the second will be for local symbols.
808
809    The frag's "subtype" is RELAX_ENCODE (FIRST, SECOND), where FIRST and
810    SECOND are the lengths of the two sequences in bytes.  These fields
811    can be extracted using RELAX_FIRST() and RELAX_SECOND().  In addition,
812    the subtype has the following flags:
813
814    RELAX_USE_SECOND
815         Set if it has been decided that we should use the second
816         sequence instead of the first.
817
818    RELAX_SECOND_LONGER
819         Set in the first variant frag if the macro's second implementation
820         is longer than its first.  This refers to the macro as a whole,
821         not an individual relaxation.
822
823    RELAX_NOMACRO
824         Set in the first variant frag if the macro appeared in a .set nomacro
825         block and if one alternative requires a warning but the other does not.
826
827    RELAX_DELAY_SLOT
828         Like RELAX_NOMACRO, but indicates that the macro appears in a branch
829         delay slot.
830
831    The frag's "opcode" points to the first fixup for relaxable code.
832
833    Relaxable macros are generated using a sequence such as:
834
835       relax_start (SYMBOL);
836       ... generate first expansion ...
837       relax_switch ();
838       ... generate second expansion ...
839       relax_end ();
840
841    The code and fixups for the unwanted alternative are discarded
842    by md_convert_frag.  */
843 #define RELAX_ENCODE(FIRST, SECOND) (((FIRST) << 8) | (SECOND))
844
845 #define RELAX_FIRST(X) (((X) >> 8) & 0xff)
846 #define RELAX_SECOND(X) ((X) & 0xff)
847 #define RELAX_USE_SECOND 0x10000
848 #define RELAX_SECOND_LONGER 0x20000
849 #define RELAX_NOMACRO 0x40000
850 #define RELAX_DELAY_SLOT 0x80000
851
852 /* Branch without likely bit.  If label is out of range, we turn:
853
854         beq reg1, reg2, label
855         delay slot
856
857    into
858
859         bne reg1, reg2, 0f
860         nop
861         j label
862      0: delay slot
863
864    with the following opcode replacements:
865
866         beq <-> bne
867         blez <-> bgtz
868         bltz <-> bgez
869         bc1f <-> bc1t
870
871         bltzal <-> bgezal  (with jal label instead of j label)
872
873    Even though keeping the delay slot instruction in the delay slot of
874    the branch would be more efficient, it would be very tricky to do
875    correctly, because we'd have to introduce a variable frag *after*
876    the delay slot instruction, and expand that instead.  Let's do it
877    the easy way for now, even if the branch-not-taken case now costs
878    one additional instruction.  Out-of-range branches are not supposed
879    to be common, anyway.
880
881    Branch likely.  If label is out of range, we turn:
882
883         beql reg1, reg2, label
884         delay slot (annulled if branch not taken)
885
886    into
887
888         beql reg1, reg2, 1f
889         nop
890         beql $0, $0, 2f
891         nop
892      1: j[al] label
893         delay slot (executed only if branch taken)
894      2:
895
896    It would be possible to generate a shorter sequence by losing the
897    likely bit, generating something like:
898
899         bne reg1, reg2, 0f
900         nop
901         j[al] label
902         delay slot (executed only if branch taken)
903      0:
904
905         beql -> bne
906         bnel -> beq
907         blezl -> bgtz
908         bgtzl -> blez
909         bltzl -> bgez
910         bgezl -> bltz
911         bc1fl -> bc1t
912         bc1tl -> bc1f
913
914         bltzall -> bgezal  (with jal label instead of j label)
915         bgezall -> bltzal  (ditto)
916
917
918    but it's not clear that it would actually improve performance.  */
919 #define RELAX_BRANCH_ENCODE(uncond, likely, link, toofar) \
920   ((relax_substateT) \
921    (0xc0000000 \
922     | ((toofar) ? 1 : 0) \
923     | ((link) ? 2 : 0) \
924     | ((likely) ? 4 : 0) \
925     | ((uncond) ? 8 : 0)))
926 #define RELAX_BRANCH_P(i) (((i) & 0xf0000000) == 0xc0000000)
927 #define RELAX_BRANCH_UNCOND(i) (((i) & 8) != 0)
928 #define RELAX_BRANCH_LIKELY(i) (((i) & 4) != 0)
929 #define RELAX_BRANCH_LINK(i) (((i) & 2) != 0)
930 #define RELAX_BRANCH_TOOFAR(i) (((i) & 1) != 0)
931
932 /* For mips16 code, we use an entirely different form of relaxation.
933    mips16 supports two versions of most instructions which take
934    immediate values: a small one which takes some small value, and a
935    larger one which takes a 16 bit value.  Since branches also follow
936    this pattern, relaxing these values is required.
937
938    We can assemble both mips16 and normal MIPS code in a single
939    object.  Therefore, we need to support this type of relaxation at
940    the same time that we support the relaxation described above.  We
941    use the high bit of the subtype field to distinguish these cases.
942
943    The information we store for this type of relaxation is the
944    argument code found in the opcode file for this relocation, whether
945    the user explicitly requested a small or extended form, and whether
946    the relocation is in a jump or jal delay slot.  That tells us the
947    size of the value, and how it should be stored.  We also store
948    whether the fragment is considered to be extended or not.  We also
949    store whether this is known to be a branch to a different section,
950    whether we have tried to relax this frag yet, and whether we have
951    ever extended a PC relative fragment because of a shift count.  */
952 #define RELAX_MIPS16_ENCODE(type, small, ext, dslot, jal_dslot) \
953   (0x80000000                                                   \
954    | ((type) & 0xff)                                            \
955    | ((small) ? 0x100 : 0)                                      \
956    | ((ext) ? 0x200 : 0)                                        \
957    | ((dslot) ? 0x400 : 0)                                      \
958    | ((jal_dslot) ? 0x800 : 0))
959 #define RELAX_MIPS16_P(i) (((i) & 0xc0000000) == 0x80000000)
960 #define RELAX_MIPS16_TYPE(i) ((i) & 0xff)
961 #define RELAX_MIPS16_USER_SMALL(i) (((i) & 0x100) != 0)
962 #define RELAX_MIPS16_USER_EXT(i) (((i) & 0x200) != 0)
963 #define RELAX_MIPS16_DSLOT(i) (((i) & 0x400) != 0)
964 #define RELAX_MIPS16_JAL_DSLOT(i) (((i) & 0x800) != 0)
965 #define RELAX_MIPS16_EXTENDED(i) (((i) & 0x1000) != 0)
966 #define RELAX_MIPS16_MARK_EXTENDED(i) ((i) | 0x1000)
967 #define RELAX_MIPS16_CLEAR_EXTENDED(i) ((i) &~ 0x1000)
968 #define RELAX_MIPS16_LONG_BRANCH(i) (((i) & 0x2000) != 0)
969 #define RELAX_MIPS16_MARK_LONG_BRANCH(i) ((i) | 0x2000)
970 #define RELAX_MIPS16_CLEAR_LONG_BRANCH(i) ((i) &~ 0x2000)
971
972 /* Is the given value a sign-extended 32-bit value?  */
973 #define IS_SEXT_32BIT_NUM(x)                                            \
974   (((x) &~ (offsetT) 0x7fffffff) == 0                                   \
975    || (((x) &~ (offsetT) 0x7fffffff) == ~ (offsetT) 0x7fffffff))
976
977 /* Is the given value a sign-extended 16-bit value?  */
978 #define IS_SEXT_16BIT_NUM(x)                                            \
979   (((x) &~ (offsetT) 0x7fff) == 0                                       \
980    || (((x) &~ (offsetT) 0x7fff) == ~ (offsetT) 0x7fff))
981
982 /* Is the given value a zero-extended 32-bit value?  Or a negated one?  */
983 #define IS_ZEXT_32BIT_NUM(x)                                            \
984   (((x) &~ (offsetT) 0xffffffff) == 0                                   \
985    || (((x) &~ (offsetT) 0xffffffff) == ~ (offsetT) 0xffffffff))
986
987 /* Replace bits MASK << SHIFT of STRUCT with the equivalent bits in
988    VALUE << SHIFT.  VALUE is evaluated exactly once.  */
989 #define INSERT_BITS(STRUCT, VALUE, MASK, SHIFT) \
990   (STRUCT) = (((STRUCT) & ~((MASK) << (SHIFT))) \
991               | (((VALUE) & (MASK)) << (SHIFT)))
992
993 /* Extract bits MASK << SHIFT from STRUCT and shift them right
994    SHIFT places.  */
995 #define EXTRACT_BITS(STRUCT, MASK, SHIFT) \
996   (((STRUCT) >> (SHIFT)) & (MASK))
997
998 /* Change INSN's opcode so that the operand given by FIELD has value VALUE.
999    INSN is a mips_cl_insn structure and VALUE is evaluated exactly once.
1000
1001    include/opcode/mips.h specifies operand fields using the macros
1002    OP_MASK_<FIELD> and OP_SH_<FIELD>.  The MIPS16 equivalents start
1003    with "MIPS16OP" instead of "OP".  */
1004 #define INSERT_OPERAND(FIELD, INSN, VALUE) \
1005   INSERT_BITS ((INSN).insn_opcode, VALUE, OP_MASK_##FIELD, OP_SH_##FIELD)
1006 #define MIPS16_INSERT_OPERAND(FIELD, INSN, VALUE) \
1007   INSERT_BITS ((INSN).insn_opcode, VALUE, \
1008                 MIPS16OP_MASK_##FIELD, MIPS16OP_SH_##FIELD)
1009
1010 /* Extract the operand given by FIELD from mips_cl_insn INSN.  */
1011 #define EXTRACT_OPERAND(FIELD, INSN) \
1012   EXTRACT_BITS ((INSN).insn_opcode, OP_MASK_##FIELD, OP_SH_##FIELD)
1013 #define MIPS16_EXTRACT_OPERAND(FIELD, INSN) \
1014   EXTRACT_BITS ((INSN).insn_opcode, \
1015                 MIPS16OP_MASK_##FIELD, \
1016                 MIPS16OP_SH_##FIELD)
1017 \f
1018 /* Global variables used when generating relaxable macros.  See the
1019    comment above RELAX_ENCODE for more details about how relaxation
1020    is used.  */
1021 static struct {
1022   /* 0 if we're not emitting a relaxable macro.
1023      1 if we're emitting the first of the two relaxation alternatives.
1024      2 if we're emitting the second alternative.  */
1025   int sequence;
1026
1027   /* The first relaxable fixup in the current frag.  (In other words,
1028      the first fixup that refers to relaxable code.)  */
1029   fixS *first_fixup;
1030
1031   /* sizes[0] says how many bytes of the first alternative are stored in
1032      the current frag.  Likewise sizes[1] for the second alternative.  */
1033   unsigned int sizes[2];
1034
1035   /* The symbol on which the choice of sequence depends.  */
1036   symbolS *symbol;
1037 } mips_relax;
1038 \f
1039 /* Global variables used to decide whether a macro needs a warning.  */
1040 static struct {
1041   /* True if the macro is in a branch delay slot.  */
1042   bfd_boolean delay_slot_p;
1043
1044   /* For relaxable macros, sizes[0] is the length of the first alternative
1045      in bytes and sizes[1] is the length of the second alternative.
1046      For non-relaxable macros, both elements give the length of the
1047      macro in bytes.  */
1048   unsigned int sizes[2];
1049
1050   /* The first variant frag for this macro.  */
1051   fragS *first_frag;
1052 } mips_macro_warning;
1053 \f
1054 /* Prototypes for static functions.  */
1055
1056 #define internalError()                                                 \
1057     as_fatal (_("internal Error, line %d, %s"), __LINE__, __FILE__)
1058
1059 enum mips_regclass { MIPS_GR_REG, MIPS_FP_REG, MIPS16_REG };
1060
1061 static void append_insn
1062   (struct mips_cl_insn *, expressionS *, bfd_reloc_code_real_type *);
1063 static void mips_no_prev_insn (void);
1064 static void macro_build (expressionS *, const char *, const char *, ...);
1065 static void mips16_macro_build
1066   (expressionS *, const char *, const char *, va_list);
1067 static void load_register (int, expressionS *, int);
1068 static void macro_start (void);
1069 static void macro_end (void);
1070 static void macro (struct mips_cl_insn * ip);
1071 static void mips16_macro (struct mips_cl_insn * ip);
1072 #ifdef LOSING_COMPILER
1073 static void macro2 (struct mips_cl_insn * ip);
1074 #endif
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   /* These pseudo-ops are defined in read.c, but must be overridden
1192      here for one reason or another.  */
1193   {"align", s_align, 0},
1194   {"byte", s_cons, 0},
1195   {"data", s_change_sec, 'd'},
1196   {"double", s_float_cons, 'd'},
1197   {"float", s_float_cons, 'f'},
1198   {"globl", s_mips_globl, 0},
1199   {"global", s_mips_globl, 0},
1200   {"hword", s_cons, 1},
1201   {"int", s_cons, 2},
1202   {"long", s_cons, 2},
1203   {"octa", s_cons, 4},
1204   {"quad", s_cons, 3},
1205   {"section", s_change_section, 0},
1206   {"short", s_cons, 1},
1207   {"single", s_float_cons, 'f'},
1208   {"stabn", s_mips_stab, 'n'},
1209   {"text", s_change_sec, 't'},
1210   {"word", s_cons, 2},
1211
1212   { "extern", ecoff_directive_extern, 0},
1213
1214   { NULL, NULL, 0 },
1215 };
1216
1217 static const pseudo_typeS mips_nonecoff_pseudo_table[] =
1218 {
1219   /* These pseudo-ops should be defined by the object file format.
1220      However, a.out doesn't support them, so we have versions here.  */
1221   {"aent", s_mips_ent, 1},
1222   {"bgnb", s_ignore, 0},
1223   {"end", s_mips_end, 0},
1224   {"endb", s_ignore, 0},
1225   {"ent", s_mips_ent, 0},
1226   {"file", s_mips_file, 0},
1227   {"fmask", s_mips_mask, 'F'},
1228   {"frame", s_mips_frame, 0},
1229   {"loc", s_mips_loc, 0},
1230   {"mask", s_mips_mask, 'R'},
1231   {"verstamp", s_ignore, 0},
1232   { NULL, NULL, 0 },
1233 };
1234
1235 extern void pop_insert (const pseudo_typeS *);
1236
1237 void
1238 mips_pop_insert (void)
1239 {
1240   pop_insert (mips_pseudo_table);
1241   if (! ECOFF_DEBUGGING)
1242     pop_insert (mips_nonecoff_pseudo_table);
1243 }
1244 \f
1245 /* Symbols labelling the current insn.  */
1246
1247 struct insn_label_list
1248 {
1249   struct insn_label_list *next;
1250   symbolS *label;
1251 };
1252
1253 static struct insn_label_list *free_insn_labels;
1254 #define label_list tc_segment_info_data.labels
1255
1256 static void mips_clear_insn_labels (void);
1257
1258 static inline void
1259 mips_clear_insn_labels (void)
1260 {
1261   register struct insn_label_list **pl;
1262   segment_info_type *si;
1263
1264   if (now_seg)
1265     {
1266       for (pl = &free_insn_labels; *pl != NULL; pl = &(*pl)->next)
1267         ;
1268       
1269       si = seg_info (now_seg);
1270       *pl = si->label_list;
1271       si->label_list = NULL;
1272     }
1273 }
1274
1275 \f
1276 static char *expr_end;
1277
1278 /* Expressions which appear in instructions.  These are set by
1279    mips_ip.  */
1280
1281 static expressionS imm_expr;
1282 static expressionS imm2_expr;
1283 static expressionS offset_expr;
1284
1285 /* Relocs associated with imm_expr and offset_expr.  */
1286
1287 static bfd_reloc_code_real_type imm_reloc[3]
1288   = {BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED};
1289 static bfd_reloc_code_real_type offset_reloc[3]
1290   = {BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED};
1291
1292 /* These are set by mips16_ip if an explicit extension is used.  */
1293
1294 static bfd_boolean mips16_small, mips16_ext;
1295
1296 #ifdef OBJ_ELF
1297 /* The pdr segment for per procedure frame/regmask info.  Not used for
1298    ECOFF debugging.  */
1299
1300 static segT pdr_seg;
1301 #endif
1302
1303 /* The default target format to use.  */
1304
1305 const char *
1306 mips_target_format (void)
1307 {
1308   switch (OUTPUT_FLAVOR)
1309     {
1310     case bfd_target_ecoff_flavour:
1311       return target_big_endian ? "ecoff-bigmips" : ECOFF_LITTLE_FORMAT;
1312     case bfd_target_coff_flavour:
1313       return "pe-mips";
1314     case bfd_target_elf_flavour:
1315 #ifdef TE_VXWORKS
1316       if (!HAVE_64BIT_OBJECTS && !HAVE_NEWABI)
1317         return (target_big_endian
1318                 ? "elf32-bigmips-vxworks"
1319                 : "elf32-littlemips-vxworks");
1320 #endif
1321 #ifdef TE_TMIPS
1322       /* This is traditional mips.  */
1323       return (target_big_endian
1324               ? (HAVE_64BIT_OBJECTS
1325                  ? "elf64-tradbigmips"
1326                  : (HAVE_NEWABI
1327                     ? "elf32-ntradbigmips" : "elf32-tradbigmips"))
1328               : (HAVE_64BIT_OBJECTS
1329                  ? "elf64-tradlittlemips"
1330                  : (HAVE_NEWABI
1331                     ? "elf32-ntradlittlemips" : "elf32-tradlittlemips")));
1332 #else
1333       return (target_big_endian
1334               ? (HAVE_64BIT_OBJECTS
1335                  ? "elf64-bigmips"
1336                  : (HAVE_NEWABI
1337                     ? "elf32-nbigmips" : "elf32-bigmips"))
1338               : (HAVE_64BIT_OBJECTS
1339                  ? "elf64-littlemips"
1340                  : (HAVE_NEWABI
1341                     ? "elf32-nlittlemips" : "elf32-littlemips")));
1342 #endif
1343     default:
1344       abort ();
1345       return NULL;
1346     }
1347 }
1348
1349 /* Return the length of instruction INSN.  */
1350
1351 static inline unsigned int
1352 insn_length (const struct mips_cl_insn *insn)
1353 {
1354   if (!mips_opts.mips16)
1355     return 4;
1356   return insn->mips16_absolute_jump_p || insn->use_extend ? 4 : 2;
1357 }
1358
1359 /* Initialise INSN from opcode entry MO.  Leave its position unspecified.  */
1360
1361 static void
1362 create_insn (struct mips_cl_insn *insn, const struct mips_opcode *mo)
1363 {
1364   size_t i;
1365
1366   insn->insn_mo = mo;
1367   insn->use_extend = FALSE;
1368   insn->extend = 0;
1369   insn->insn_opcode = mo->match;
1370   insn->frag = NULL;
1371   insn->where = 0;
1372   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (insn->fixp); i++)
1373     insn->fixp[i] = NULL;
1374   insn->fixed_p = (mips_opts.noreorder > 0);
1375   insn->noreorder_p = (mips_opts.noreorder > 0);
1376   insn->mips16_absolute_jump_p = 0;
1377 }
1378
1379 /* Record the current MIPS16 mode in now_seg.  */
1380
1381 static void
1382 mips_record_mips16_mode (void)
1383 {
1384   segment_info_type *si;
1385
1386   si = seg_info (now_seg);
1387   if (si->tc_segment_info_data.mips16 != mips_opts.mips16)
1388     si->tc_segment_info_data.mips16 = mips_opts.mips16;
1389 }
1390
1391 /* Install INSN at the location specified by its "frag" and "where" fields.  */
1392
1393 static void
1394 install_insn (const struct mips_cl_insn *insn)
1395 {
1396   char *f = insn->frag->fr_literal + insn->where;
1397   if (!mips_opts.mips16)
1398     md_number_to_chars (f, insn->insn_opcode, 4);
1399   else if (insn->mips16_absolute_jump_p)
1400     {
1401       md_number_to_chars (f, insn->insn_opcode >> 16, 2);
1402       md_number_to_chars (f + 2, insn->insn_opcode & 0xffff, 2);
1403     }
1404   else
1405     {
1406       if (insn->use_extend)
1407         {
1408           md_number_to_chars (f, 0xf000 | insn->extend, 2);
1409           f += 2;
1410         }
1411       md_number_to_chars (f, insn->insn_opcode, 2);
1412     }
1413   mips_record_mips16_mode ();
1414 }
1415
1416 /* Move INSN to offset WHERE in FRAG.  Adjust the fixups accordingly
1417    and install the opcode in the new location.  */
1418
1419 static void
1420 move_insn (struct mips_cl_insn *insn, fragS *frag, long where)
1421 {
1422   size_t i;
1423
1424   insn->frag = frag;
1425   insn->where = where;
1426   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (insn->fixp); i++)
1427     if (insn->fixp[i] != NULL)
1428       {
1429         insn->fixp[i]->fx_frag = frag;
1430         insn->fixp[i]->fx_where = where;
1431       }
1432   install_insn (insn);
1433 }
1434
1435 /* Add INSN to the end of the output.  */
1436
1437 static void
1438 add_fixed_insn (struct mips_cl_insn *insn)
1439 {
1440   char *f = frag_more (insn_length (insn));
1441   move_insn (insn, frag_now, f - frag_now->fr_literal);
1442 }
1443
1444 /* Start a variant frag and move INSN to the start of the variant part,
1445    marking it as fixed.  The other arguments are as for frag_var.  */
1446
1447 static void
1448 add_relaxed_insn (struct mips_cl_insn *insn, int max_chars, int var,
1449                   relax_substateT subtype, symbolS *symbol, offsetT offset)
1450 {
1451   frag_grow (max_chars);
1452   move_insn (insn, frag_now, frag_more (0) - frag_now->fr_literal);
1453   insn->fixed_p = 1;
1454   frag_var (rs_machine_dependent, max_chars, var,
1455             subtype, symbol, offset, NULL);
1456 }
1457
1458 /* Insert N copies of INSN into the history buffer, starting at
1459    position FIRST.  Neither FIRST nor N need to be clipped.  */
1460
1461 static void
1462 insert_into_history (unsigned int first, unsigned int n,
1463                      const struct mips_cl_insn *insn)
1464 {
1465   if (mips_relax.sequence != 2)
1466     {
1467       unsigned int i;
1468
1469       for (i = ARRAY_SIZE (history); i-- > first;)
1470         if (i >= first + n)
1471           history[i] = history[i - n];
1472         else
1473           history[i] = *insn;
1474     }
1475 }
1476
1477 /* Emit a nop instruction, recording it in the history buffer.  */
1478
1479 static void
1480 emit_nop (void)
1481 {
1482   add_fixed_insn (NOP_INSN);
1483   insert_into_history (0, 1, NOP_INSN);
1484 }
1485
1486 /* Initialize vr4120_conflicts.  There is a bit of duplication here:
1487    the idea is to make it obvious at a glance that each errata is
1488    included.  */
1489
1490 static void
1491 init_vr4120_conflicts (void)
1492 {
1493 #define CONFLICT(FIRST, SECOND) \
1494     vr4120_conflicts[FIX_VR4120_##FIRST] |= 1 << FIX_VR4120_##SECOND
1495
1496   /* Errata 21 - [D]DIV[U] after [D]MACC */
1497   CONFLICT (MACC, DIV);
1498   CONFLICT (DMACC, DIV);
1499
1500   /* Errata 23 - Continuous DMULT[U]/DMACC instructions.  */
1501   CONFLICT (DMULT, DMULT);
1502   CONFLICT (DMULT, DMACC);
1503   CONFLICT (DMACC, DMULT);
1504   CONFLICT (DMACC, DMACC);
1505
1506   /* Errata 24 - MT{LO,HI} after [D]MACC */
1507   CONFLICT (MACC, MTHILO);
1508   CONFLICT (DMACC, MTHILO);
1509
1510   /* VR4181A errata MD(1): "If a MULT, MULTU, DMULT or DMULTU
1511      instruction is executed immediately after a MACC or DMACC
1512      instruction, the result of [either instruction] is incorrect."  */
1513   CONFLICT (MACC, MULT);
1514   CONFLICT (MACC, DMULT);
1515   CONFLICT (DMACC, MULT);
1516   CONFLICT (DMACC, DMULT);
1517
1518   /* VR4181A errata MD(4): "If a MACC or DMACC instruction is
1519      executed immediately after a DMULT, DMULTU, DIV, DIVU,
1520      DDIV or DDIVU instruction, the result of the MACC or
1521      DMACC instruction is incorrect.".  */
1522   CONFLICT (DMULT, MACC);
1523   CONFLICT (DMULT, DMACC);
1524   CONFLICT (DIV, MACC);
1525   CONFLICT (DIV, DMACC);
1526
1527 #undef CONFLICT
1528 }
1529
1530 struct regname {
1531   const char *name;
1532   unsigned int num;
1533 };
1534
1535 #define RTYPE_MASK      0x1ff00
1536 #define RTYPE_NUM       0x00100
1537 #define RTYPE_FPU       0x00200
1538 #define RTYPE_FCC       0x00400
1539 #define RTYPE_VEC       0x00800
1540 #define RTYPE_GP        0x01000
1541 #define RTYPE_CP0       0x02000
1542 #define RTYPE_PC        0x04000
1543 #define RTYPE_ACC       0x08000
1544 #define RTYPE_CCC       0x10000
1545 #define RNUM_MASK       0x000ff
1546 #define RWARN           0x80000
1547
1548 #define GENERIC_REGISTER_NUMBERS \
1549     {"$0",      RTYPE_NUM | 0},  \
1550     {"$1",      RTYPE_NUM | 1},  \
1551     {"$2",      RTYPE_NUM | 2},  \
1552     {"$3",      RTYPE_NUM | 3},  \
1553     {"$4",      RTYPE_NUM | 4},  \
1554     {"$5",      RTYPE_NUM | 5},  \
1555     {"$6",      RTYPE_NUM | 6},  \
1556     {"$7",      RTYPE_NUM | 7},  \
1557     {"$8",      RTYPE_NUM | 8},  \
1558     {"$9",      RTYPE_NUM | 9},  \
1559     {"$10",     RTYPE_NUM | 10}, \
1560     {"$11",     RTYPE_NUM | 11}, \
1561     {"$12",     RTYPE_NUM | 12}, \
1562     {"$13",     RTYPE_NUM | 13}, \
1563     {"$14",     RTYPE_NUM | 14}, \
1564     {"$15",     RTYPE_NUM | 15}, \
1565     {"$16",     RTYPE_NUM | 16}, \
1566     {"$17",     RTYPE_NUM | 17}, \
1567     {"$18",     RTYPE_NUM | 18}, \
1568     {"$19",     RTYPE_NUM | 19}, \
1569     {"$20",     RTYPE_NUM | 20}, \
1570     {"$21",     RTYPE_NUM | 21}, \
1571     {"$22",     RTYPE_NUM | 22}, \
1572     {"$23",     RTYPE_NUM | 23}, \
1573     {"$24",     RTYPE_NUM | 24}, \
1574     {"$25",     RTYPE_NUM | 25}, \
1575     {"$26",     RTYPE_NUM | 26}, \
1576     {"$27",     RTYPE_NUM | 27}, \
1577     {"$28",     RTYPE_NUM | 28}, \
1578     {"$29",     RTYPE_NUM | 29}, \
1579     {"$30",     RTYPE_NUM | 30}, \
1580     {"$31",     RTYPE_NUM | 31} 
1581
1582 #define FPU_REGISTER_NAMES       \
1583     {"$f0",     RTYPE_FPU | 0},  \
1584     {"$f1",     RTYPE_FPU | 1},  \
1585     {"$f2",     RTYPE_FPU | 2},  \
1586     {"$f3",     RTYPE_FPU | 3},  \
1587     {"$f4",     RTYPE_FPU | 4},  \
1588     {"$f5",     RTYPE_FPU | 5},  \
1589     {"$f6",     RTYPE_FPU | 6},  \
1590     {"$f7",     RTYPE_FPU | 7},  \
1591     {"$f8",     RTYPE_FPU | 8},  \
1592     {"$f9",     RTYPE_FPU | 9},  \
1593     {"$f10",    RTYPE_FPU | 10}, \
1594     {"$f11",    RTYPE_FPU | 11}, \
1595     {"$f12",    RTYPE_FPU | 12}, \
1596     {"$f13",    RTYPE_FPU | 13}, \
1597     {"$f14",    RTYPE_FPU | 14}, \
1598     {"$f15",    RTYPE_FPU | 15}, \
1599     {"$f16",    RTYPE_FPU | 16}, \
1600     {"$f17",    RTYPE_FPU | 17}, \
1601     {"$f18",    RTYPE_FPU | 18}, \
1602     {"$f19",    RTYPE_FPU | 19}, \
1603     {"$f20",    RTYPE_FPU | 20}, \
1604     {"$f21",    RTYPE_FPU | 21}, \
1605     {"$f22",    RTYPE_FPU | 22}, \
1606     {"$f23",    RTYPE_FPU | 23}, \
1607     {"$f24",    RTYPE_FPU | 24}, \
1608     {"$f25",    RTYPE_FPU | 25}, \
1609     {"$f26",    RTYPE_FPU | 26}, \
1610     {"$f27",    RTYPE_FPU | 27}, \
1611     {"$f28",    RTYPE_FPU | 28}, \
1612     {"$f29",    RTYPE_FPU | 29}, \
1613     {"$f30",    RTYPE_FPU | 30}, \
1614     {"$f31",    RTYPE_FPU | 31}
1615
1616 #define FPU_CONDITION_CODE_NAMES \
1617     {"$fcc0",   RTYPE_FCC | 0},  \
1618     {"$fcc1",   RTYPE_FCC | 1},  \
1619     {"$fcc2",   RTYPE_FCC | 2},  \
1620     {"$fcc3",   RTYPE_FCC | 3},  \
1621     {"$fcc4",   RTYPE_FCC | 4},  \
1622     {"$fcc5",   RTYPE_FCC | 5},  \
1623     {"$fcc6",   RTYPE_FCC | 6},  \
1624     {"$fcc7",   RTYPE_FCC | 7}
1625
1626 #define COPROC_CONDITION_CODE_NAMES         \
1627     {"$cc0",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 0}, \
1628     {"$cc1",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 1}, \
1629     {"$cc2",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 2}, \
1630     {"$cc3",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 3}, \
1631     {"$cc4",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 4}, \
1632     {"$cc5",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 5}, \
1633     {"$cc6",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 6}, \
1634     {"$cc7",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 7}
1635
1636 #define N32N64_SYMBOLIC_REGISTER_NAMES \
1637     {"$a4",     RTYPE_GP | 8},  \
1638     {"$a5",     RTYPE_GP | 9},  \
1639     {"$a6",     RTYPE_GP | 10}, \
1640     {"$a7",     RTYPE_GP | 11}, \
1641     {"$ta0",    RTYPE_GP | 8},  /* alias for $a4 */ \
1642     {"$ta1",    RTYPE_GP | 9},  /* alias for $a5 */ \
1643     {"$ta2",    RTYPE_GP | 10}, /* alias for $a6 */ \
1644     {"$ta3",    RTYPE_GP | 11}, /* alias for $a7 */ \
1645     {"$t0",     RTYPE_GP | 12}, \
1646     {"$t1",     RTYPE_GP | 13}, \
1647     {"$t2",     RTYPE_GP | 14}, \
1648     {"$t3",     RTYPE_GP | 15}
1649
1650 #define O32_SYMBOLIC_REGISTER_NAMES \
1651     {"$t0",     RTYPE_GP | 8},  \
1652     {"$t1",     RTYPE_GP | 9},  \
1653     {"$t2",     RTYPE_GP | 10}, \
1654     {"$t3",     RTYPE_GP | 11}, \
1655     {"$t4",     RTYPE_GP | 12}, \
1656     {"$t5",     RTYPE_GP | 13}, \
1657     {"$t6",     RTYPE_GP | 14}, \
1658     {"$t7",     RTYPE_GP | 15}, \
1659     {"$ta0",    RTYPE_GP | 12}, /* alias for $t4 */ \
1660     {"$ta1",    RTYPE_GP | 13}, /* alias for $t5 */ \
1661     {"$ta2",    RTYPE_GP | 14}, /* alias for $t6 */ \
1662     {"$ta3",    RTYPE_GP | 15}  /* alias for $t7 */ 
1663
1664 /* Remaining symbolic register names */
1665 #define SYMBOLIC_REGISTER_NAMES \
1666     {"$zero",   RTYPE_GP | 0},  \
1667     {"$at",     RTYPE_GP | 1},  \
1668     {"$AT",     RTYPE_GP | 1},  \
1669     {"$v0",     RTYPE_GP | 2},  \
1670     {"$v1",     RTYPE_GP | 3},  \
1671     {"$a0",     RTYPE_GP | 4},  \
1672     {"$a1",     RTYPE_GP | 5},  \
1673     {"$a2",     RTYPE_GP | 6},  \
1674     {"$a3",     RTYPE_GP | 7},  \
1675     {"$s0",     RTYPE_GP | 16}, \
1676     {"$s1",     RTYPE_GP | 17}, \
1677     {"$s2",     RTYPE_GP | 18}, \
1678     {"$s3",     RTYPE_GP | 19}, \
1679     {"$s4",     RTYPE_GP | 20}, \
1680     {"$s5",     RTYPE_GP | 21}, \
1681     {"$s6",     RTYPE_GP | 22}, \
1682     {"$s7",     RTYPE_GP | 23}, \
1683     {"$t8",     RTYPE_GP | 24}, \
1684     {"$t9",     RTYPE_GP | 25}, \
1685     {"$k0",     RTYPE_GP | 26}, \
1686     {"$kt0",    RTYPE_GP | 26}, \
1687     {"$k1",     RTYPE_GP | 27}, \
1688     {"$kt1",    RTYPE_GP | 27}, \
1689     {"$gp",     RTYPE_GP | 28}, \
1690     {"$sp",     RTYPE_GP | 29}, \
1691     {"$s8",     RTYPE_GP | 30}, \
1692     {"$fp",     RTYPE_GP | 30}, \
1693     {"$ra",     RTYPE_GP | 31}
1694
1695 #define MIPS16_SPECIAL_REGISTER_NAMES \
1696     {"$pc",     RTYPE_PC | 0}
1697
1698 #define MDMX_VECTOR_REGISTER_NAMES \
1699     /* {"$v0",  RTYPE_VEC | 0},  clash with REG 2 above */ \
1700     /* {"$v1",  RTYPE_VEC | 1},  clash with REG 3 above */ \
1701     {"$v2",     RTYPE_VEC | 2},  \
1702     {"$v3",     RTYPE_VEC | 3},  \
1703     {"$v4",     RTYPE_VEC | 4},  \
1704     {"$v5",     RTYPE_VEC | 5},  \
1705     {"$v6",     RTYPE_VEC | 6},  \
1706     {"$v7",     RTYPE_VEC | 7},  \
1707     {"$v8",     RTYPE_VEC | 8},  \
1708     {"$v9",     RTYPE_VEC | 9},  \
1709     {"$v10",    RTYPE_VEC | 10}, \
1710     {"$v11",    RTYPE_VEC | 11}, \
1711     {"$v12",    RTYPE_VEC | 12}, \
1712     {"$v13",    RTYPE_VEC | 13}, \
1713     {"$v14",    RTYPE_VEC | 14}, \
1714     {"$v15",    RTYPE_VEC | 15}, \
1715     {"$v16",    RTYPE_VEC | 16}, \
1716     {"$v17",    RTYPE_VEC | 17}, \
1717     {"$v18",    RTYPE_VEC | 18}, \
1718     {"$v19",    RTYPE_VEC | 19}, \
1719     {"$v20",    RTYPE_VEC | 20}, \
1720     {"$v21",    RTYPE_VEC | 21}, \
1721     {"$v22",    RTYPE_VEC | 22}, \
1722     {"$v23",    RTYPE_VEC | 23}, \
1723     {"$v24",    RTYPE_VEC | 24}, \
1724     {"$v25",    RTYPE_VEC | 25}, \
1725     {"$v26",    RTYPE_VEC | 26}, \
1726     {"$v27",    RTYPE_VEC | 27}, \
1727     {"$v28",    RTYPE_VEC | 28}, \
1728     {"$v29",    RTYPE_VEC | 29}, \
1729     {"$v30",    RTYPE_VEC | 30}, \
1730     {"$v31",    RTYPE_VEC | 31}
1731
1732 #define MIPS_DSP_ACCUMULATOR_NAMES \
1733     {"$ac0",    RTYPE_ACC | 0}, \
1734     {"$ac1",    RTYPE_ACC | 1}, \
1735     {"$ac2",    RTYPE_ACC | 2}, \
1736     {"$ac3",    RTYPE_ACC | 3}
1737
1738 static const struct regname reg_names[] = {
1739   GENERIC_REGISTER_NUMBERS,
1740   FPU_REGISTER_NAMES,
1741   FPU_CONDITION_CODE_NAMES,
1742   COPROC_CONDITION_CODE_NAMES,
1743
1744   /* The $txx registers depends on the abi,
1745      these will be added later into the symbol table from
1746      one of the tables below once mips_abi is set after 
1747      parsing of arguments from the command line. */
1748   SYMBOLIC_REGISTER_NAMES,
1749
1750   MIPS16_SPECIAL_REGISTER_NAMES,
1751   MDMX_VECTOR_REGISTER_NAMES,
1752   MIPS_DSP_ACCUMULATOR_NAMES,
1753   {0, 0}
1754 };
1755
1756 static const struct regname reg_names_o32[] = {
1757   O32_SYMBOLIC_REGISTER_NAMES,
1758   {0, 0}
1759 };
1760
1761 static const struct regname reg_names_n32n64[] = {
1762   N32N64_SYMBOLIC_REGISTER_NAMES,
1763   {0, 0}
1764 };
1765
1766 static int
1767 reg_lookup (char **s, unsigned int types, unsigned int *regnop)
1768 {
1769   symbolS *symbolP;
1770   char *e;
1771   char save_c;
1772   int reg = -1;
1773
1774   /* Find end of name.  */
1775   e = *s;
1776   if (is_name_beginner (*e))
1777     ++e;
1778   while (is_part_of_name (*e))
1779     ++e;
1780
1781   /* Terminate name.  */
1782   save_c = *e;
1783   *e = '\0';
1784
1785   /* Look for a register symbol.  */
1786   if ((symbolP = symbol_find (*s)) && S_GET_SEGMENT (symbolP) == reg_section)
1787     {
1788       int r = S_GET_VALUE (symbolP);
1789       if (r & types)
1790         reg = r & RNUM_MASK;
1791       else if ((types & RTYPE_VEC) && (r & ~1) == (RTYPE_GP | 2))
1792         /* Convert GP reg $v0/1 to MDMX reg $v0/1!  */
1793         reg = (r & RNUM_MASK) - 2;
1794     }
1795   /* Else see if this is a register defined in an itbl entry.  */
1796   else if ((types & RTYPE_GP) && itbl_have_entries)
1797     {
1798       char *n = *s;
1799       unsigned long r;
1800
1801       if (*n == '$')
1802         ++n;
1803       if (itbl_get_reg_val (n, &r))
1804         reg = r & RNUM_MASK;
1805     }
1806
1807   /* Advance to next token if a register was recognised.  */
1808   if (reg >= 0)
1809     *s = e;
1810   else if (types & RWARN)
1811     as_warn (_("Unrecognized register name `%s'"), *s);
1812
1813   *e = save_c;
1814   if (regnop)
1815     *regnop = reg;
1816   return reg >= 0;
1817 }
1818
1819 /* Return TRUE if opcode MO is valid on the currently selected ISA and
1820    architecture.  Use is_opcode_valid_16 for MIPS16 opcodes.  */
1821
1822 static bfd_boolean
1823 is_opcode_valid (const struct mips_opcode *mo)
1824 {
1825   int isa = mips_opts.isa;
1826   int fp_s, fp_d;
1827
1828   if (mips_opts.ase_mdmx)
1829     isa |= INSN_MDMX;
1830   if (mips_opts.ase_dsp)
1831     isa |= INSN_DSP;
1832   if (mips_opts.ase_dsp && ISA_SUPPORTS_DSP64_ASE)
1833     isa |= INSN_DSP64;
1834   if (mips_opts.ase_dspr2)
1835     isa |= INSN_DSPR2;
1836   if (mips_opts.ase_mt)
1837     isa |= INSN_MT;
1838   if (mips_opts.ase_mips3d)
1839     isa |= INSN_MIPS3D;
1840   if (mips_opts.ase_smartmips)
1841     isa |= INSN_SMARTMIPS;
1842
1843   /* Don't accept instructions based on the ISA if the CPU does not implement
1844      all the coprocessor insns. */
1845   if (NO_ISA_COP (mips_opts.arch)
1846       && COP_INSN (mo->pinfo))
1847     isa = 0;
1848
1849   if (!OPCODE_IS_MEMBER (mo, isa, mips_opts.arch))
1850     return FALSE;
1851
1852   /* Check whether the instruction or macro requires single-precision or
1853      double-precision floating-point support.  Note that this information is
1854      stored differently in the opcode table for insns and macros.  */
1855   if (mo->pinfo == INSN_MACRO)
1856     {
1857       fp_s = mo->pinfo2 & INSN2_M_FP_S;
1858       fp_d = mo->pinfo2 & INSN2_M_FP_D;
1859     }
1860   else
1861     {
1862       fp_s = mo->pinfo & FP_S;
1863       fp_d = mo->pinfo & FP_D;
1864     }
1865
1866   if (fp_d && (mips_opts.soft_float || mips_opts.single_float))
1867     return FALSE;
1868
1869   if (fp_s && mips_opts.soft_float)
1870     return FALSE;
1871
1872   return TRUE;
1873 }
1874
1875 /* Return TRUE if the MIPS16 opcode MO is valid on the currently
1876    selected ISA and architecture.  */
1877
1878 static bfd_boolean
1879 is_opcode_valid_16 (const struct mips_opcode *mo)
1880 {
1881   return OPCODE_IS_MEMBER (mo, mips_opts.isa, mips_opts.arch) ? TRUE : FALSE;
1882 }
1883
1884 /* This function is called once, at assembler startup time.  It should set up
1885    all the tables, etc. that the MD part of the assembler will need.  */
1886
1887 void
1888 md_begin (void)
1889 {
1890   const char *retval = NULL;
1891   int i = 0;
1892   int broken = 0;
1893
1894   if (mips_pic != NO_PIC)
1895     {
1896       if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
1897         as_bad (_("-G may not be used in position-independent code"));
1898       g_switch_value = 0;
1899     }
1900
1901   if (! bfd_set_arch_mach (stdoutput, bfd_arch_mips, file_mips_arch))
1902     as_warn (_("Could not set architecture and machine"));
1903
1904   op_hash = hash_new ();
1905
1906   for (i = 0; i < NUMOPCODES;)
1907     {
1908       const char *name = mips_opcodes[i].name;
1909
1910       retval = hash_insert (op_hash, name, (void *) &mips_opcodes[i]);
1911       if (retval != NULL)
1912         {
1913           fprintf (stderr, _("internal error: can't hash `%s': %s\n"),
1914                    mips_opcodes[i].name, retval);
1915           /* Probably a memory allocation problem?  Give up now.  */
1916           as_fatal (_("Broken assembler.  No assembly attempted."));
1917         }
1918       do
1919         {
1920           if (mips_opcodes[i].pinfo != INSN_MACRO)
1921             {
1922               if (!validate_mips_insn (&mips_opcodes[i]))
1923                 broken = 1;
1924               if (nop_insn.insn_mo == NULL && strcmp (name, "nop") == 0)
1925                 {
1926                   create_insn (&nop_insn, mips_opcodes + i);
1927                   if (mips_fix_loongson2f_nop)
1928                     nop_insn.insn_opcode = LOONGSON2F_NOP_INSN;
1929                   nop_insn.fixed_p = 1;
1930                 }
1931             }
1932           ++i;
1933         }
1934       while ((i < NUMOPCODES) && !strcmp (mips_opcodes[i].name, name));
1935     }
1936
1937   mips16_op_hash = hash_new ();
1938
1939   i = 0;
1940   while (i < bfd_mips16_num_opcodes)
1941     {
1942       const char *name = mips16_opcodes[i].name;
1943
1944       retval = hash_insert (mips16_op_hash, name, (void *) &mips16_opcodes[i]);
1945       if (retval != NULL)
1946         as_fatal (_("internal: can't hash `%s': %s"),
1947                   mips16_opcodes[i].name, retval);
1948       do
1949         {
1950           if (mips16_opcodes[i].pinfo != INSN_MACRO
1951               && ((mips16_opcodes[i].match & mips16_opcodes[i].mask)
1952                   != mips16_opcodes[i].match))
1953             {
1954               fprintf (stderr, _("internal error: bad mips16 opcode: %s %s\n"),
1955                        mips16_opcodes[i].name, mips16_opcodes[i].args);
1956               broken = 1;
1957             }
1958           if (mips16_nop_insn.insn_mo == NULL && strcmp (name, "nop") == 0)
1959             {
1960               create_insn (&mips16_nop_insn, mips16_opcodes + i);
1961               mips16_nop_insn.fixed_p = 1;
1962             }
1963           ++i;
1964         }
1965       while (i < bfd_mips16_num_opcodes
1966              && strcmp (mips16_opcodes[i].name, name) == 0);
1967     }
1968
1969   if (broken)
1970     as_fatal (_("Broken assembler.  No assembly attempted."));
1971
1972   /* We add all the general register names to the symbol table.  This
1973      helps us detect invalid uses of them.  */
1974   for (i = 0; reg_names[i].name; i++) 
1975     symbol_table_insert (symbol_new (reg_names[i].name, reg_section,
1976                                      reg_names[i].num, /* & RNUM_MASK, */
1977                                      &zero_address_frag));
1978   if (HAVE_NEWABI)
1979     for (i = 0; reg_names_n32n64[i].name; i++) 
1980       symbol_table_insert (symbol_new (reg_names_n32n64[i].name, reg_section,
1981                                        reg_names_n32n64[i].num, /* & RNUM_MASK, */
1982                                        &zero_address_frag));
1983   else
1984     for (i = 0; reg_names_o32[i].name; i++) 
1985       symbol_table_insert (symbol_new (reg_names_o32[i].name, reg_section,
1986                                        reg_names_o32[i].num, /* & RNUM_MASK, */
1987                                        &zero_address_frag));
1988
1989   mips_no_prev_insn ();
1990
1991   mips_gprmask = 0;
1992   mips_cprmask[0] = 0;
1993   mips_cprmask[1] = 0;
1994   mips_cprmask[2] = 0;
1995   mips_cprmask[3] = 0;
1996
1997   /* set the default alignment for the text section (2**2) */
1998   record_alignment (text_section, 2);
1999
2000   bfd_set_gp_size (stdoutput, g_switch_value);
2001
2002 #ifdef OBJ_ELF
2003   if (IS_ELF)
2004     {
2005       /* On a native system other than VxWorks, sections must be aligned
2006          to 16 byte boundaries.  When configured for an embedded ELF
2007          target, we don't bother.  */
2008       if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0
2009           && strncmp (TARGET_OS, "vxworks", 7) != 0)
2010         {
2011           (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, text_section, 4);
2012           (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, data_section, 4);
2013           (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, bss_section, 4);
2014         }
2015
2016       /* Create a .reginfo section for register masks and a .mdebug
2017          section for debugging information.  */
2018       {
2019         segT seg;
2020         subsegT subseg;
2021         flagword flags;
2022         segT sec;
2023
2024         seg = now_seg;
2025         subseg = now_subseg;
2026
2027         /* The ABI says this section should be loaded so that the
2028            running program can access it.  However, we don't load it
2029            if we are configured for an embedded target */
2030         flags = SEC_READONLY | SEC_DATA;
2031         if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
2032           flags |= SEC_ALLOC | SEC_LOAD;
2033
2034         if (mips_abi != N64_ABI)
2035           {
2036             sec = subseg_new (".reginfo", (subsegT) 0);
2037
2038             bfd_set_section_flags (stdoutput, sec, flags);
2039             bfd_set_section_alignment (stdoutput, sec, HAVE_NEWABI ? 3 : 2);
2040
2041             mips_regmask_frag = frag_more (sizeof (Elf32_External_RegInfo));
2042           }
2043         else
2044           {
2045             /* The 64-bit ABI uses a .MIPS.options section rather than
2046                .reginfo section.  */
2047             sec = subseg_new (".MIPS.options", (subsegT) 0);
2048             bfd_set_section_flags (stdoutput, sec, flags);
2049             bfd_set_section_alignment (stdoutput, sec, 3);
2050
2051             /* Set up the option header.  */
2052             {
2053               Elf_Internal_Options opthdr;
2054               char *f;
2055
2056               opthdr.kind = ODK_REGINFO;
2057               opthdr.size = (sizeof (Elf_External_Options)
2058                              + sizeof (Elf64_External_RegInfo));
2059               opthdr.section = 0;
2060               opthdr.info = 0;
2061               f = frag_more (sizeof (Elf_External_Options));
2062               bfd_mips_elf_swap_options_out (stdoutput, &opthdr,
2063                                              (Elf_External_Options *) f);
2064
2065               mips_regmask_frag = frag_more (sizeof (Elf64_External_RegInfo));
2066             }
2067           }
2068
2069         if (ECOFF_DEBUGGING)
2070           {
2071             sec = subseg_new (".mdebug", (subsegT) 0);
2072             (void) bfd_set_section_flags (stdoutput, sec,
2073                                           SEC_HAS_CONTENTS | SEC_READONLY);
2074             (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, sec, 2);
2075           }
2076         else if (mips_flag_pdr)
2077           {
2078             pdr_seg = subseg_new (".pdr", (subsegT) 0);
2079             (void) bfd_set_section_flags (stdoutput, pdr_seg,
2080                                           SEC_READONLY | SEC_RELOC
2081                                           | SEC_DEBUGGING);
2082             (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, pdr_seg, 2);
2083           }
2084
2085         subseg_set (seg, subseg);
2086       }
2087     }
2088 #endif /* OBJ_ELF */
2089
2090   if (! ECOFF_DEBUGGING)
2091     md_obj_begin ();
2092
2093   if (mips_fix_vr4120)
2094     init_vr4120_conflicts ();
2095 }
2096
2097 void
2098 md_mips_end (void)
2099 {
2100   if (! ECOFF_DEBUGGING)
2101     md_obj_end ();
2102 }
2103
2104 void
2105 md_assemble (char *str)
2106 {
2107   struct mips_cl_insn insn;
2108   bfd_reloc_code_real_type unused_reloc[3]
2109     = {BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED};
2110
2111   imm_expr.X_op = O_absent;
2112   imm2_expr.X_op = O_absent;
2113   offset_expr.X_op = O_absent;
2114   imm_reloc[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
2115   imm_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
2116   imm_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
2117   offset_reloc[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
2118   offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
2119   offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
2120
2121   if (mips_opts.mips16)
2122     mips16_ip (str, &insn);
2123   else
2124     {
2125       mips_ip (str, &insn);
2126       DBG ((_("returned from mips_ip(%s) insn_opcode = 0x%x\n"),
2127             str, insn.insn_opcode));
2128     }
2129
2130   if (insn_error)
2131     {
2132       as_bad ("%s `%s'", insn_error, str);
2133       return;
2134     }
2135
2136   if (insn.insn_mo->pinfo == INSN_MACRO)
2137     {
2138       macro_start ();
2139       if (mips_opts.mips16)
2140         mips16_macro (&insn);
2141       else
2142         macro (&insn);
2143       macro_end ();
2144     }
2145   else
2146     {
2147       if (imm_expr.X_op != O_absent)
2148         append_insn (&insn, &imm_expr, imm_reloc);
2149       else if (offset_expr.X_op != O_absent)
2150         append_insn (&insn, &offset_expr, offset_reloc);
2151       else
2152         append_insn (&insn, NULL, unused_reloc);
2153     }
2154 }
2155
2156 /* Convenience functions for abstracting away the differences between
2157    MIPS16 and non-MIPS16 relocations.  */
2158
2159 static inline bfd_boolean
2160 mips16_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
2161 {
2162   switch (reloc)
2163     {
2164     case BFD_RELOC_MIPS16_JMP:
2165     case BFD_RELOC_MIPS16_GPREL:
2166     case BFD_RELOC_MIPS16_GOT16:
2167     case BFD_RELOC_MIPS16_CALL16:
2168     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S:
2169     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16:
2170     case BFD_RELOC_MIPS16_LO16:
2171       return TRUE;
2172
2173     default:
2174       return FALSE;
2175     }
2176 }
2177
2178 static inline bfd_boolean
2179 got16_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
2180 {
2181   return reloc == BFD_RELOC_MIPS_GOT16 || reloc == BFD_RELOC_MIPS16_GOT16;
2182 }
2183
2184 static inline bfd_boolean
2185 hi16_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
2186 {
2187   return reloc == BFD_RELOC_HI16_S || reloc == BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S;
2188 }
2189
2190 static inline bfd_boolean
2191 lo16_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
2192 {
2193   return reloc == BFD_RELOC_LO16 || reloc == BFD_RELOC_MIPS16_LO16;
2194 }
2195
2196 /* Return true if the given relocation might need a matching %lo().
2197    This is only "might" because SVR4 R_MIPS_GOT16 relocations only
2198    need a matching %lo() when applied to local symbols.  */
2199
2200 static inline bfd_boolean
2201 reloc_needs_lo_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
2202 {
2203   return (HAVE_IN_PLACE_ADDENDS
2204           && (hi16_reloc_p (reloc)
2205               /* VxWorks R_MIPS_GOT16 relocs never need a matching %lo();
2206                  all GOT16 relocations evaluate to "G".  */
2207               || (got16_reloc_p (reloc) && mips_pic != VXWORKS_PIC)));
2208 }
2209
2210 /* Return the type of %lo() reloc needed by RELOC, given that
2211    reloc_needs_lo_p.  */
2212
2213 static inline bfd_reloc_code_real_type
2214 matching_lo_reloc (bfd_reloc_code_real_type reloc)
2215 {
2216   return mips16_reloc_p (reloc) ? BFD_RELOC_MIPS16_LO16 : BFD_RELOC_LO16;
2217 }
2218
2219 /* Return true if the given fixup is followed by a matching R_MIPS_LO16
2220    relocation.  */
2221
2222 static inline bfd_boolean
2223 fixup_has_matching_lo_p (fixS *fixp)
2224 {
2225   return (fixp->fx_next != NULL
2226           && fixp->fx_next->fx_r_type == matching_lo_reloc (fixp->fx_r_type)
2227           && fixp->fx_addsy == fixp->fx_next->fx_addsy
2228           && fixp->fx_offset == fixp->fx_next->fx_offset);
2229 }
2230
2231 /* See whether instruction IP reads register REG.  CLASS is the type
2232    of register.  */
2233
2234 static int
2235 insn_uses_reg (const struct mips_cl_insn *ip, unsigned int reg,
2236                enum mips_regclass regclass)
2237 {
2238   if (regclass == MIPS16_REG)
2239     {
2240       gas_assert (mips_opts.mips16);
2241       reg = mips16_to_32_reg_map[reg];
2242       regclass = MIPS_GR_REG;
2243     }
2244
2245   /* Don't report on general register ZERO, since it never changes.  */
2246   if (regclass == MIPS_GR_REG && reg == ZERO)
2247     return 0;
2248
2249   if (regclass == MIPS_FP_REG)
2250     {
2251       gas_assert (! mips_opts.mips16);
2252       /* If we are called with either $f0 or $f1, we must check $f0.
2253          This is not optimal, because it will introduce an unnecessary
2254          NOP between "lwc1 $f0" and "swc1 $f1".  To fix this we would
2255          need to distinguish reading both $f0 and $f1 or just one of
2256          them.  Note that we don't have to check the other way,
2257          because there is no instruction that sets both $f0 and $f1
2258          and requires a delay.  */
2259       if ((ip->insn_mo->pinfo & INSN_READ_FPR_S)
2260           && ((EXTRACT_OPERAND (FS, *ip) & ~(unsigned) 1)
2261               == (reg &~ (unsigned) 1)))
2262         return 1;
2263       if ((ip->insn_mo->pinfo & INSN_READ_FPR_T)
2264           && ((EXTRACT_OPERAND (FT, *ip) & ~(unsigned) 1)
2265               == (reg &~ (unsigned) 1)))
2266         return 1;
2267     }
2268   else if (! mips_opts.mips16)
2269     {
2270       if ((ip->insn_mo->pinfo & INSN_READ_GPR_S)
2271           && EXTRACT_OPERAND (RS, *ip) == reg)
2272         return 1;
2273       if ((ip->insn_mo->pinfo & INSN_READ_GPR_T)
2274           && EXTRACT_OPERAND (RT, *ip) == reg)
2275         return 1;
2276     }
2277   else
2278     {
2279       if ((ip->insn_mo->pinfo & MIPS16_INSN_READ_X)
2280           && mips16_to_32_reg_map[MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RX, *ip)] == reg)
2281         return 1;
2282       if ((ip->insn_mo->pinfo & MIPS16_INSN_READ_Y)
2283           && mips16_to_32_reg_map[MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RY, *ip)] == reg)
2284         return 1;
2285       if ((ip->insn_mo->pinfo & MIPS16_INSN_READ_Z)
2286           && (mips16_to_32_reg_map[MIPS16_EXTRACT_OPERAND (MOVE32Z, *ip)]
2287               == reg))
2288         return 1;
2289       if ((ip->insn_mo->pinfo & MIPS16_INSN_READ_T) && reg == TREG)
2290         return 1;
2291       if ((ip->insn_mo->pinfo & MIPS16_INSN_READ_SP) && reg == SP)
2292         return 1;
2293       if ((ip->insn_mo->pinfo & MIPS16_INSN_READ_31) && reg == RA)
2294         return 1;
2295       if ((ip->insn_mo->pinfo & MIPS16_INSN_READ_GPR_X)
2296           && MIPS16_EXTRACT_OPERAND (REGR32, *ip) == reg)
2297         return 1;
2298     }
2299
2300   return 0;
2301 }
2302
2303 /* This function returns true if modifying a register requires a
2304    delay.  */
2305
2306 static int
2307 reg_needs_delay (unsigned int reg)
2308 {
2309   unsigned long prev_pinfo;
2310
2311   prev_pinfo = history[0].insn_mo->pinfo;
2312   if (! mips_opts.noreorder
2313       && (((prev_pinfo & INSN_LOAD_MEMORY_DELAY)
2314            && ! gpr_interlocks)
2315           || ((prev_pinfo & INSN_LOAD_COPROC_DELAY)
2316               && ! cop_interlocks)))
2317     {
2318       /* A load from a coprocessor or from memory.  All load delays
2319          delay the use of general register rt for one instruction.  */
2320       /* Itbl support may require additional care here.  */
2321       know (prev_pinfo & INSN_WRITE_GPR_T);
2322       if (reg == EXTRACT_OPERAND (RT, history[0]))
2323         return 1;
2324     }
2325
2326   return 0;
2327 }
2328
2329 /* Move all labels in insn_labels to the current insertion point.  */
2330
2331 static void
2332 mips_move_labels (void)
2333 {
2334   segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
2335   struct insn_label_list *l;
2336   valueT val;
2337
2338   for (l = si->label_list; l != NULL; l = l->next)
2339     {
2340       gas_assert (S_GET_SEGMENT (l->label) == now_seg);
2341       symbol_set_frag (l->label, frag_now);
2342       val = (valueT) frag_now_fix ();
2343       /* mips16 text labels are stored as odd.  */
2344       if (mips_opts.mips16)
2345         ++val;
2346       S_SET_VALUE (l->label, val);
2347     }
2348 }
2349
2350 static bfd_boolean
2351 s_is_linkonce (symbolS *sym, segT from_seg)
2352 {
2353   bfd_boolean linkonce = FALSE;
2354   segT symseg = S_GET_SEGMENT (sym);
2355
2356   if (symseg != from_seg && !S_IS_LOCAL (sym))
2357     {
2358       if ((bfd_get_section_flags (stdoutput, symseg) & SEC_LINK_ONCE))
2359         linkonce = TRUE;
2360 #ifdef OBJ_ELF
2361       /* The GNU toolchain uses an extension for ELF: a section
2362          beginning with the magic string .gnu.linkonce is a
2363          linkonce section.  */
2364       if (strncmp (segment_name (symseg), ".gnu.linkonce",
2365                    sizeof ".gnu.linkonce" - 1) == 0)
2366         linkonce = TRUE;
2367 #endif
2368     }
2369   return linkonce;
2370 }
2371
2372 /* Mark instruction labels in mips16 mode.  This permits the linker to
2373    handle them specially, such as generating jalx instructions when
2374    needed.  We also make them odd for the duration of the assembly, in
2375    order to generate the right sort of code.  We will make them even
2376    in the adjust_symtab routine, while leaving them marked.  This is
2377    convenient for the debugger and the disassembler.  The linker knows
2378    to make them odd again.  */
2379
2380 static void
2381 mips16_mark_labels (void)
2382 {
2383   segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
2384   struct insn_label_list *l;
2385
2386   if (!mips_opts.mips16)
2387     return;
2388
2389   for (l = si->label_list; l != NULL; l = l->next)
2390    {
2391       symbolS *label = l->label;
2392
2393 #if defined(OBJ_ELF) || defined(OBJ_MAYBE_ELF)
2394       if (IS_ELF)
2395         S_SET_OTHER (label, ELF_ST_SET_MIPS16 (S_GET_OTHER (label)));
2396 #endif
2397       if ((S_GET_VALUE (label) & 1) == 0
2398         /* Don't adjust the address if the label is global or weak, or
2399            in a link-once section, since we'll be emitting symbol reloc
2400            references to it which will be patched up by the linker, and
2401            the final value of the symbol may or may not be MIPS16.  */
2402           && ! S_IS_WEAK (label)
2403           && ! S_IS_EXTERNAL (label)
2404           && ! s_is_linkonce (label, now_seg))
2405         S_SET_VALUE (label, S_GET_VALUE (label) | 1);
2406     }
2407 }
2408
2409 /* End the current frag.  Make it a variant frag and record the
2410    relaxation info.  */
2411
2412 static void
2413 relax_close_frag (void)
2414 {
2415   mips_macro_warning.first_frag = frag_now;
2416   frag_var (rs_machine_dependent, 0, 0,
2417             RELAX_ENCODE (mips_relax.sizes[0], mips_relax.sizes[1]),
2418             mips_relax.symbol, 0, (char *) mips_relax.first_fixup);
2419
2420   memset (&mips_relax.sizes, 0, sizeof (mips_relax.sizes));
2421   mips_relax.first_fixup = 0;
2422 }
2423
2424 /* Start a new relaxation sequence whose expansion depends on SYMBOL.
2425    See the comment above RELAX_ENCODE for more details.  */
2426
2427 static void
2428 relax_start (symbolS *symbol)
2429 {
2430   gas_assert (mips_relax.sequence == 0);
2431   mips_relax.sequence = 1;
2432   mips_relax.symbol = symbol;
2433 }
2434
2435 /* Start generating the second version of a relaxable sequence.
2436    See the comment above RELAX_ENCODE for more details.  */
2437
2438 static void
2439 relax_switch (void)
2440 {
2441   gas_assert (mips_relax.sequence == 1);
2442   mips_relax.sequence = 2;
2443 }
2444
2445 /* End the current relaxable sequence.  */
2446
2447 static void
2448 relax_end (void)
2449 {
2450   gas_assert (mips_relax.sequence == 2);
2451   relax_close_frag ();
2452   mips_relax.sequence = 0;
2453 }
2454
2455 /* Classify an instruction according to the FIX_VR4120_* enumeration.
2456    Return NUM_FIX_VR4120_CLASSES if the instruction isn't affected
2457    by VR4120 errata.  */
2458
2459 static unsigned int
2460 classify_vr4120_insn (const char *name)
2461 {
2462   if (strncmp (name, "macc", 4) == 0)
2463     return FIX_VR4120_MACC;
2464   if (strncmp (name, "dmacc", 5) == 0)
2465     return FIX_VR4120_DMACC;
2466   if (strncmp (name, "mult", 4) == 0)
2467     return FIX_VR4120_MULT;
2468   if (strncmp (name, "dmult", 5) == 0)
2469     return FIX_VR4120_DMULT;
2470   if (strstr (name, "div"))
2471     return FIX_VR4120_DIV;
2472   if (strcmp (name, "mtlo") == 0 || strcmp (name, "mthi") == 0)
2473     return FIX_VR4120_MTHILO;
2474   return NUM_FIX_VR4120_CLASSES;
2475 }
2476
2477 #define INSN_ERET  0x42000018
2478 #define INSN_DERET 0x4200001f
2479
2480 /* Return the number of instructions that must separate INSN1 and INSN2,
2481    where INSN1 is the earlier instruction.  Return the worst-case value
2482    for any INSN2 if INSN2 is null.  */
2483
2484 static unsigned int
2485 insns_between (const struct mips_cl_insn *insn1,
2486                const struct mips_cl_insn *insn2)
2487 {
2488   unsigned long pinfo1, pinfo2;
2489
2490   /* This function needs to know which pinfo flags are set for INSN2
2491      and which registers INSN2 uses.  The former is stored in PINFO2 and
2492      the latter is tested via INSN2_USES_REG.  If INSN2 is null, PINFO2
2493      will have every flag set and INSN2_USES_REG will always return true.  */
2494   pinfo1 = insn1->insn_mo->pinfo;
2495   pinfo2 = insn2 ? insn2->insn_mo->pinfo : ~0U;
2496
2497 #define INSN2_USES_REG(REG, CLASS) \
2498    (insn2 == NULL || insn_uses_reg (insn2, REG, CLASS))
2499
2500   /* For most targets, write-after-read dependencies on the HI and LO
2501      registers must be separated by at least two instructions.  */
2502   if (!hilo_interlocks)
2503     {
2504       if ((pinfo1 & INSN_READ_LO) && (pinfo2 & INSN_WRITE_LO))
2505         return 2;
2506       if ((pinfo1 & INSN_READ_HI) && (pinfo2 & INSN_WRITE_HI))
2507         return 2;
2508     }
2509
2510   /* If we're working around r7000 errata, there must be two instructions
2511      between an mfhi or mflo and any instruction that uses the result.  */
2512   if (mips_7000_hilo_fix
2513       && MF_HILO_INSN (pinfo1)
2514       && INSN2_USES_REG (EXTRACT_OPERAND (RD, *insn1), MIPS_GR_REG))
2515     return 2;
2516
2517   /* If we're working around 24K errata, one instruction is required
2518      if an ERET or DERET is followed by a branch instruction.  */
2519   if (mips_fix_24k)
2520     {
2521       if (insn1->insn_opcode == INSN_ERET
2522           || insn1->insn_opcode == INSN_DERET)
2523         {
2524           if (insn2 == NULL
2525               || insn2->insn_opcode == INSN_ERET
2526               || insn2->insn_opcode == INSN_DERET
2527               || (insn2->insn_mo->pinfo
2528                   & (INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY
2529                      | INSN_COND_BRANCH_DELAY
2530                      | INSN_COND_BRANCH_LIKELY)) != 0)
2531             return 1;
2532         }
2533     }
2534
2535   /* If working around VR4120 errata, check for combinations that need
2536      a single intervening instruction.  */
2537   if (mips_fix_vr4120)
2538     {
2539       unsigned int class1, class2;
2540
2541       class1 = classify_vr4120_insn (insn1->insn_mo->name);
2542       if (class1 != NUM_FIX_VR4120_CLASSES && vr4120_conflicts[class1] != 0)
2543         {
2544           if (insn2 == NULL)
2545             return 1;
2546           class2 = classify_vr4120_insn (insn2->insn_mo->name);
2547           if (vr4120_conflicts[class1] & (1 << class2))
2548             return 1;
2549         }
2550     }
2551
2552   if (!mips_opts.mips16)
2553     {
2554       /* Check for GPR or coprocessor load delays.  All such delays
2555          are on the RT register.  */
2556       /* Itbl support may require additional care here.  */
2557       if ((!gpr_interlocks && (pinfo1 & INSN_LOAD_MEMORY_DELAY))
2558           || (!cop_interlocks && (pinfo1 & INSN_LOAD_COPROC_DELAY)))
2559         {
2560           know (pinfo1 & INSN_WRITE_GPR_T);
2561           if (INSN2_USES_REG (EXTRACT_OPERAND (RT, *insn1), MIPS_GR_REG))
2562             return 1;
2563         }
2564
2565       /* Check for generic coprocessor hazards.
2566
2567          This case is not handled very well.  There is no special
2568          knowledge of CP0 handling, and the coprocessors other than
2569          the floating point unit are not distinguished at all.  */
2570       /* Itbl support may require additional care here. FIXME!
2571          Need to modify this to include knowledge about
2572          user specified delays!  */
2573       else if ((!cop_interlocks && (pinfo1 & INSN_COPROC_MOVE_DELAY))
2574                || (!cop_mem_interlocks && (pinfo1 & INSN_COPROC_MEMORY_DELAY)))
2575         {
2576           /* Handle cases where INSN1 writes to a known general coprocessor
2577              register.  There must be a one instruction delay before INSN2
2578              if INSN2 reads that register, otherwise no delay is needed.  */
2579           if (pinfo1 & INSN_WRITE_FPR_T)
2580             {
2581               if (INSN2_USES_REG (EXTRACT_OPERAND (FT, *insn1), MIPS_FP_REG))
2582                 return 1;
2583             }
2584           else if (pinfo1 & INSN_WRITE_FPR_S)
2585             {
2586               if (INSN2_USES_REG (EXTRACT_OPERAND (FS, *insn1), MIPS_FP_REG))
2587                 return 1;
2588             }
2589           else
2590             {
2591               /* Read-after-write dependencies on the control registers
2592                  require a two-instruction gap.  */
2593               if ((pinfo1 & INSN_WRITE_COND_CODE)
2594                   && (pinfo2 & INSN_READ_COND_CODE))
2595                 return 2;
2596
2597               /* We don't know exactly what INSN1 does.  If INSN2 is
2598                  also a coprocessor instruction, assume there must be
2599                  a one instruction gap.  */
2600               if (pinfo2 & INSN_COP)
2601                 return 1;
2602             }
2603         }
2604
2605       /* Check for read-after-write dependencies on the coprocessor
2606          control registers in cases where INSN1 does not need a general
2607          coprocessor delay.  This means that INSN1 is a floating point
2608          comparison instruction.  */
2609       /* Itbl support may require additional care here.  */
2610       else if (!cop_interlocks
2611                && (pinfo1 & INSN_WRITE_COND_CODE)
2612                && (pinfo2 & INSN_READ_COND_CODE))
2613         return 1;
2614     }
2615
2616 #undef INSN2_USES_REG
2617
2618   return 0;
2619 }
2620
2621 /* Return the number of nops that would be needed to work around the
2622    VR4130 mflo/mfhi errata if instruction INSN immediately followed
2623    the MAX_VR4130_NOPS instructions described by HIST.  */
2624
2625 static int
2626 nops_for_vr4130 (const struct mips_cl_insn *hist,
2627                  const struct mips_cl_insn *insn)
2628 {
2629   int i, j, reg;
2630
2631   /* Check if the instruction writes to HI or LO.  MTHI and MTLO
2632      are not affected by the errata.  */
2633   if (insn != 0
2634       && ((insn->insn_mo->pinfo & (INSN_WRITE_HI | INSN_WRITE_LO)) == 0
2635           || strcmp (insn->insn_mo->name, "mtlo") == 0
2636           || strcmp (insn->insn_mo->name, "mthi") == 0))
2637     return 0;
2638
2639   /* Search for the first MFLO or MFHI.  */
2640   for (i = 0; i < MAX_VR4130_NOPS; i++)
2641     if (MF_HILO_INSN (hist[i].insn_mo->pinfo))
2642       {
2643         /* Extract the destination register.  */
2644         if (mips_opts.mips16)
2645           reg = mips16_to_32_reg_map[MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RX, hist[i])];
2646         else
2647           reg = EXTRACT_OPERAND (RD, hist[i]);
2648
2649         /* No nops are needed if INSN reads that register.  */
2650         if (insn != NULL && insn_uses_reg (insn, reg, MIPS_GR_REG))
2651           return 0;
2652
2653         /* ...or if any of the intervening instructions do.  */
2654         for (j = 0; j < i; j++)
2655           if (insn_uses_reg (&hist[j], reg, MIPS_GR_REG))
2656             return 0;
2657
2658         return MAX_VR4130_NOPS - i;
2659       }
2660   return 0;
2661 }
2662
2663 /* Return the number of nops that would be needed if instruction INSN
2664    immediately followed the MAX_NOPS instructions given by HIST,
2665    where HIST[0] is the most recent instruction.  If INSN is null,
2666    return the worse-case number of nops for any instruction.  */
2667
2668 static int
2669 nops_for_insn (const struct mips_cl_insn *hist,
2670                const struct mips_cl_insn *insn)
2671 {
2672   int i, nops, tmp_nops;
2673
2674   nops = 0;
2675   for (i = 0; i < MAX_DELAY_NOPS; i++)
2676     {
2677       tmp_nops = insns_between (hist + i, insn) - i;
2678       if (tmp_nops > nops)
2679         nops = tmp_nops;
2680     }
2681
2682   if (mips_fix_vr4130)
2683     {
2684       tmp_nops = nops_for_vr4130 (hist, insn);
2685       if (tmp_nops > nops)
2686         nops = tmp_nops;
2687     }
2688
2689   return nops;
2690 }
2691
2692 /* The variable arguments provide NUM_INSNS extra instructions that
2693    might be added to HIST.  Return the largest number of nops that
2694    would be needed after the extended sequence.  */
2695
2696 static int
2697 nops_for_sequence (int num_insns, const struct mips_cl_insn *hist, ...)
2698 {
2699   va_list args;
2700   struct mips_cl_insn buffer[MAX_NOPS];
2701   struct mips_cl_insn *cursor;
2702   int nops;
2703
2704   va_start (args, hist);
2705   cursor = buffer + num_insns;
2706   memcpy (cursor, hist, (MAX_NOPS - num_insns) * sizeof (*cursor));
2707   while (cursor > buffer)
2708     *--cursor = *va_arg (args, const struct mips_cl_insn *);
2709
2710   nops = nops_for_insn (buffer, NULL);
2711   va_end (args);
2712   return nops;
2713 }
2714
2715 /* Like nops_for_insn, but if INSN is a branch, take into account the
2716    worst-case delay for the branch target.  */
2717
2718 static int
2719 nops_for_insn_or_target (const struct mips_cl_insn *hist,
2720                          const struct mips_cl_insn *insn)
2721 {
2722   int nops, tmp_nops;
2723
2724   nops = nops_for_insn (hist, insn);
2725   if (insn->insn_mo->pinfo & (INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY
2726                               | INSN_COND_BRANCH_DELAY
2727                               | INSN_COND_BRANCH_LIKELY))
2728     {
2729       tmp_nops = nops_for_sequence (2, hist, insn, NOP_INSN);
2730       if (tmp_nops > nops)
2731         nops = tmp_nops;
2732     }
2733   else if (mips_opts.mips16
2734            && (insn->insn_mo->pinfo & (MIPS16_INSN_UNCOND_BRANCH
2735                                        | MIPS16_INSN_COND_BRANCH)))
2736     {
2737       tmp_nops = nops_for_sequence (1, hist, insn);
2738       if (tmp_nops > nops)
2739         nops = tmp_nops;
2740     }
2741   return nops;
2742 }
2743
2744 /* Fix NOP issue: Replace nops by "or at,at,zero".  */
2745
2746 static void
2747 fix_loongson2f_nop (struct mips_cl_insn * ip)
2748 {
2749   if (strcmp (ip->insn_mo->name, "nop") == 0)
2750     ip->insn_opcode = LOONGSON2F_NOP_INSN;
2751 }
2752
2753 /* Fix Jump Issue: Eliminate instruction fetch from outside 256M region
2754                    jr target pc &= 'hffff_ffff_cfff_ffff.  */
2755
2756 static void
2757 fix_loongson2f_jump (struct mips_cl_insn * ip)
2758 {
2759   if (strcmp (ip->insn_mo->name, "j") == 0
2760       || strcmp (ip->insn_mo->name, "jr") == 0
2761       || strcmp (ip->insn_mo->name, "jalr") == 0)
2762     {
2763       int sreg;
2764       expressionS ep;
2765
2766       if (! mips_opts.at)
2767         return;
2768
2769       sreg = EXTRACT_OPERAND (RS, *ip);
2770       if (sreg == ZERO || sreg == KT0 || sreg == KT1 || sreg == ATREG)
2771         return;
2772
2773       ep.X_op = O_constant;
2774       ep.X_add_number = 0xcfff0000;
2775       macro_build (&ep, "lui", "t,u", ATREG, BFD_RELOC_HI16);
2776       ep.X_add_number = 0xffff;
2777       macro_build (&ep, "ori", "t,r,i", ATREG, ATREG, BFD_RELOC_LO16);
2778       macro_build (NULL, "and", "d,v,t", sreg, sreg, ATREG);
2779     }
2780 }
2781
2782 static void
2783 fix_loongson2f (struct mips_cl_insn * ip)
2784 {
2785   if (mips_fix_loongson2f_nop)
2786     fix_loongson2f_nop (ip);
2787
2788   if (mips_fix_loongson2f_jump)
2789     fix_loongson2f_jump (ip);
2790 }
2791
2792 /* Output an instruction.  IP is the instruction information.
2793    ADDRESS_EXPR is an operand of the instruction to be used with
2794    RELOC_TYPE.  */
2795
2796 static void
2797 append_insn (struct mips_cl_insn *ip, expressionS *address_expr,
2798              bfd_reloc_code_real_type *reloc_type)
2799 {
2800   unsigned long prev_pinfo, pinfo;
2801   relax_stateT prev_insn_frag_type = 0;
2802   bfd_boolean relaxed_branch = FALSE;
2803   segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
2804
2805   if (mips_fix_loongson2f)
2806     fix_loongson2f (ip);
2807
2808   /* Mark instruction labels in mips16 mode.  */
2809   mips16_mark_labels ();
2810
2811   prev_pinfo = history[0].insn_mo->pinfo;
2812   pinfo = ip->insn_mo->pinfo;
2813
2814   if (mips_relax.sequence != 2 && !mips_opts.noreorder)
2815     {
2816       /* There are a lot of optimizations we could do that we don't.
2817          In particular, we do not, in general, reorder instructions.
2818          If you use gcc with optimization, it will reorder
2819          instructions and generally do much more optimization then we
2820          do here; repeating all that work in the assembler would only
2821          benefit hand written assembly code, and does not seem worth
2822          it.  */
2823       int nops = (mips_optimize == 0
2824                   ? nops_for_insn (history, NULL)
2825                   : nops_for_insn_or_target (history, ip));
2826       if (nops > 0)
2827         {
2828           fragS *old_frag;
2829           unsigned long old_frag_offset;
2830           int i;
2831
2832           old_frag = frag_now;
2833           old_frag_offset = frag_now_fix ();
2834
2835           for (i = 0; i < nops; i++)
2836             emit_nop ();
2837
2838           if (listing)
2839             {
2840               listing_prev_line ();
2841               /* We may be at the start of a variant frag.  In case we
2842                  are, make sure there is enough space for the frag
2843                  after the frags created by listing_prev_line.  The
2844                  argument to frag_grow here must be at least as large
2845                  as the argument to all other calls to frag_grow in
2846                  this file.  We don't have to worry about being in the
2847                  middle of a variant frag, because the variants insert
2848                  all needed nop instructions themselves.  */
2849               frag_grow (40);
2850             }
2851
2852           mips_move_labels ();
2853
2854 #ifndef NO_ECOFF_DEBUGGING
2855           if (ECOFF_DEBUGGING)
2856             ecoff_fix_loc (old_frag, old_frag_offset);
2857 #endif
2858         }
2859     }
2860   else if (mips_relax.sequence != 2 && prev_nop_frag != NULL)
2861     {
2862       /* Work out how many nops in prev_nop_frag are needed by IP.  */
2863       int nops = nops_for_insn_or_target (history, ip);
2864       gas_assert (nops <= prev_nop_frag_holds);
2865
2866       /* Enforce NOPS as a minimum.  */
2867       if (nops > prev_nop_frag_required)
2868         prev_nop_frag_required = nops;
2869
2870       if (prev_nop_frag_holds == prev_nop_frag_required)
2871         {
2872           /* Settle for the current number of nops.  Update the history
2873              accordingly (for the benefit of any future .set reorder code).  */
2874           prev_nop_frag = NULL;
2875           insert_into_history (prev_nop_frag_since,
2876                                prev_nop_frag_holds, NOP_INSN);
2877         }
2878       else
2879         {
2880           /* Allow this instruction to replace one of the nops that was
2881              tentatively added to prev_nop_frag.  */
2882           prev_nop_frag->fr_fix -= mips_opts.mips16 ? 2 : 4;
2883           prev_nop_frag_holds--;
2884           prev_nop_frag_since++;
2885         }
2886     }
2887
2888 #ifdef OBJ_ELF
2889   /* The value passed to dwarf2_emit_insn is the distance between
2890      the beginning of the current instruction and the address that
2891      should be recorded in the debug tables.  For MIPS16 debug info
2892      we want to use ISA-encoded addresses, so we pass -1 for an
2893      address higher by one than the current.  */
2894   dwarf2_emit_insn (mips_opts.mips16 ? -1 : 0);
2895 #endif
2896
2897   /* Record the frag type before frag_var.  */
2898   if (history[0].frag)
2899     prev_insn_frag_type = history[0].frag->fr_type;
2900
2901   if (address_expr
2902       && *reloc_type == BFD_RELOC_16_PCREL_S2
2903       && (pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY || pinfo & INSN_COND_BRANCH_DELAY
2904           || pinfo & INSN_COND_BRANCH_LIKELY)
2905       && mips_relax_branch
2906       /* Don't try branch relaxation within .set nomacro, or within
2907          .set noat if we use $at for PIC computations.  If it turns
2908          out that the branch was out-of-range, we'll get an error.  */
2909       && !mips_opts.warn_about_macros
2910       && (mips_opts.at || mips_pic == NO_PIC)
2911       && !mips_opts.mips16)
2912     {
2913       relaxed_branch = TRUE;
2914       add_relaxed_insn (ip, (relaxed_branch_length
2915                              (NULL, NULL,
2916                               (pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY) ? -1
2917                               : (pinfo & INSN_COND_BRANCH_LIKELY) ? 1
2918                               : 0)), 4,
2919                         RELAX_BRANCH_ENCODE
2920                         (pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY,
2921                          pinfo & INSN_COND_BRANCH_LIKELY,
2922                          pinfo & INSN_WRITE_GPR_31,
2923                          0),
2924                         address_expr->X_add_symbol,
2925                         address_expr->X_add_number);
2926       *reloc_type = BFD_RELOC_UNUSED;
2927     }
2928   else if (*reloc_type > BFD_RELOC_UNUSED)
2929     {
2930       /* We need to set up a variant frag.  */
2931       gas_assert (mips_opts.mips16 && address_expr != NULL);
2932       add_relaxed_insn (ip, 4, 0,
2933                         RELAX_MIPS16_ENCODE
2934                         (*reloc_type - BFD_RELOC_UNUSED,
2935                          mips16_small, mips16_ext,
2936                          prev_pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY,
2937                          history[0].mips16_absolute_jump_p),
2938                         make_expr_symbol (address_expr), 0);
2939     }
2940   else if (mips_opts.mips16
2941            && ! ip->use_extend
2942            && *reloc_type != BFD_RELOC_MIPS16_JMP)
2943     {
2944       if ((pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY) == 0)
2945         /* Make sure there is enough room to swap this instruction with
2946            a following jump instruction.  */
2947         frag_grow (6);
2948       add_fixed_insn (ip);
2949     }
2950   else
2951     {
2952       if (mips_opts.mips16
2953           && mips_opts.noreorder
2954           && (prev_pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY) != 0)
2955         as_warn (_("extended instruction in delay slot"));
2956
2957       if (mips_relax.sequence)
2958         {
2959           /* If we've reached the end of this frag, turn it into a variant
2960              frag and record the information for the instructions we've
2961              written so far.  */
2962           if (frag_room () < 4)
2963             relax_close_frag ();
2964           mips_relax.sizes[mips_relax.sequence - 1] += 4;
2965         }
2966
2967       if (mips_relax.sequence != 2)
2968         mips_macro_warning.sizes[0] += 4;
2969       if (mips_relax.sequence != 1)
2970         mips_macro_warning.sizes[1] += 4;
2971
2972       if (mips_opts.mips16)
2973         {
2974           ip->fixed_p = 1;
2975           ip->mips16_absolute_jump_p = (*reloc_type == BFD_RELOC_MIPS16_JMP);
2976         }
2977       add_fixed_insn (ip);
2978     }
2979
2980   if (address_expr != NULL && *reloc_type <= BFD_RELOC_UNUSED)
2981     {
2982       if (address_expr->X_op == O_constant)
2983         {
2984           unsigned int tmp;
2985
2986           switch (*reloc_type)
2987             {
2988             case BFD_RELOC_32:
2989               ip->insn_opcode |= address_expr->X_add_number;
2990               break;
2991
2992             case BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST:
2993               tmp = (address_expr->X_add_number + 0x800080008000ull) >> 48;
2994               ip->insn_opcode |= tmp & 0xffff;
2995               break;
2996
2997             case BFD_RELOC_MIPS_HIGHER:
2998               tmp = (address_expr->X_add_number + 0x80008000ull) >> 32;
2999               ip->insn_opcode |= tmp & 0xffff;
3000               break;
3001
3002             case BFD_RELOC_HI16_S:
3003               tmp = (address_expr->X_add_number + 0x8000) >> 16;
3004               ip->insn_opcode |= tmp & 0xffff;
3005               break;
3006
3007             case BFD_RELOC_HI16:
3008               ip->insn_opcode |= (address_expr->X_add_number >> 16) & 0xffff;
3009               break;
3010
3011             case BFD_RELOC_UNUSED:
3012             case BFD_RELOC_LO16:
3013             case BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP:
3014               ip->insn_opcode |= address_expr->X_add_number & 0xffff;
3015               break;
3016
3017             case BFD_RELOC_MIPS_JMP:
3018               if ((address_expr->X_add_number & 3) != 0)
3019                 as_bad (_("jump to misaligned address (0x%lx)"),
3020                         (unsigned long) address_expr->X_add_number);
3021               ip->insn_opcode |= (address_expr->X_add_number >> 2) & 0x3ffffff;
3022               break;
3023
3024             case BFD_RELOC_MIPS16_JMP:
3025               if ((address_expr->X_add_number & 3) != 0)
3026                 as_bad (_("jump to misaligned address (0x%lx)"),
3027                         (unsigned long) address_expr->X_add_number);
3028               ip->insn_opcode |=
3029                 (((address_expr->X_add_number & 0x7c0000) << 3)
3030                  | ((address_expr->X_add_number & 0xf800000) >> 7)
3031                  | ((address_expr->X_add_number & 0x3fffc) >> 2));
3032               break;
3033
3034             case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
3035               if ((address_expr->X_add_number & 3) != 0)
3036                 as_bad (_("branch to misaligned address (0x%lx)"),
3037                         (unsigned long) address_expr->X_add_number);
3038               if (mips_relax_branch)
3039                 goto need_reloc;
3040               if ((address_expr->X_add_number + 0x20000) & ~0x3ffff)
3041                 as_bad (_("branch address range overflow (0x%lx)"),
3042                         (unsigned long) address_expr->X_add_number);
3043               ip->insn_opcode |= (address_expr->X_add_number >> 2) & 0xffff;
3044               break;
3045
3046             default:
3047               internalError ();
3048             }
3049         }
3050       else if (*reloc_type < BFD_RELOC_UNUSED)
3051         need_reloc:
3052         {
3053           reloc_howto_type *howto;
3054           int i;
3055
3056           /* In a compound relocation, it is the final (outermost)
3057              operator that determines the relocated field.  */
3058           for (i = 1; i < 3; i++)
3059             if (reloc_type[i] == BFD_RELOC_UNUSED)
3060               break;
3061
3062           howto = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, reloc_type[i - 1]);
3063           if (howto == NULL)
3064             {
3065               /* To reproduce this failure try assembling gas/testsuites/
3066                  gas/mips/mips16-intermix.s with a mips-ecoff targeted
3067                  assembler.  */
3068               as_bad (_("Unsupported MIPS relocation number %d"), reloc_type[i - 1]);
3069               howto = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, BFD_RELOC_16);
3070             }
3071           
3072           ip->fixp[0] = fix_new_exp (ip->frag, ip->where,
3073                                      bfd_get_reloc_size (howto),
3074                                      address_expr,
3075                                      reloc_type[0] == BFD_RELOC_16_PCREL_S2,
3076                                      reloc_type[0]);
3077
3078           /* Tag symbols that have a R_MIPS16_26 relocation against them.  */
3079           if (reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS16_JMP
3080               && ip->fixp[0]->fx_addsy)
3081             *symbol_get_tc (ip->fixp[0]->fx_addsy) = 1;
3082
3083           /* These relocations can have an addend that won't fit in
3084              4 octets for 64bit assembly.  */
3085           if (HAVE_64BIT_GPRS
3086               && ! howto->partial_inplace
3087               && (reloc_type[0] == BFD_RELOC_16
3088                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_32
3089                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_JMP
3090                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_GPREL16
3091                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_LITERAL
3092                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_GPREL32
3093                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_64
3094                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_CTOR
3095                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_SUB
3096                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST
3097                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_HIGHER
3098                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_SCN_DISP
3099                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_REL16
3100                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_RELGOT
3101                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS16_GPREL
3102                   || hi16_reloc_p (reloc_type[0])
3103                   || lo16_reloc_p (reloc_type[0])))
3104             ip->fixp[0]->fx_no_overflow = 1;
3105
3106           if (mips_relax.sequence)
3107             {
3108               if (mips_relax.first_fixup == 0)
3109                 mips_relax.first_fixup = ip->fixp[0];
3110             }
3111           else if (reloc_needs_lo_p (*reloc_type))
3112             {
3113               struct mips_hi_fixup *hi_fixup;
3114
3115               /* Reuse the last entry if it already has a matching %lo.  */
3116               hi_fixup = mips_hi_fixup_list;
3117               if (hi_fixup == 0
3118                   || !fixup_has_matching_lo_p (hi_fixup->fixp))
3119                 {
3120                   hi_fixup = ((struct mips_hi_fixup *)
3121                               xmalloc (sizeof (struct mips_hi_fixup)));
3122                   hi_fixup->next = mips_hi_fixup_list;
3123                   mips_hi_fixup_list = hi_fixup;
3124                 }
3125               hi_fixup->fixp = ip->fixp[0];
3126               hi_fixup->seg = now_seg;
3127             }
3128
3129           /* Add fixups for the second and third relocations, if given.
3130              Note that the ABI allows the second relocation to be
3131              against RSS_UNDEF, RSS_GP, RSS_GP0 or RSS_LOC.  At the
3132              moment we only use RSS_UNDEF, but we could add support
3133              for the others if it ever becomes necessary.  */
3134           for (i = 1; i < 3; i++)
3135             if (reloc_type[i] != BFD_RELOC_UNUSED)
3136               {
3137                 ip->fixp[i] = fix_new (ip->frag, ip->where,
3138                                        ip->fixp[0]->fx_size, NULL, 0,
3139                                        FALSE, reloc_type[i]);
3140
3141                 /* Use fx_tcbit to mark compound relocs.  */
3142                 ip->fixp[0]->fx_tcbit = 1;
3143                 ip->fixp[i]->fx_tcbit = 1;
3144               }
3145         }
3146     }
3147   install_insn (ip);
3148
3149   /* Update the register mask information.  */
3150   if (! mips_opts.mips16)
3151     {
3152       if (pinfo & INSN_WRITE_GPR_D)
3153         mips_gprmask |= 1 << EXTRACT_OPERAND (RD, *ip);
3154       if ((pinfo & (INSN_WRITE_GPR_T | INSN_READ_GPR_T)) != 0)
3155         mips_gprmask |= 1 << EXTRACT_OPERAND (RT, *ip);
3156       if (pinfo & INSN_READ_GPR_S)
3157         mips_gprmask |= 1 << EXTRACT_OPERAND (RS, *ip);
3158       if (pinfo & INSN_WRITE_GPR_31)
3159         mips_gprmask |= 1 << RA;
3160       if (pinfo & INSN_WRITE_FPR_D)
3161         mips_cprmask[1] |= 1 << EXTRACT_OPERAND (FD, *ip);
3162       if ((pinfo & (INSN_WRITE_FPR_S | INSN_READ_FPR_S)) != 0)
3163         mips_cprmask[1] |= 1 << EXTRACT_OPERAND (FS, *ip);
3164       if ((pinfo & (INSN_WRITE_FPR_T | INSN_READ_FPR_T)) != 0)
3165         mips_cprmask[1] |= 1 << EXTRACT_OPERAND (FT, *ip);
3166       if ((pinfo & INSN_READ_FPR_R) != 0)
3167         mips_cprmask[1] |= 1 << EXTRACT_OPERAND (FR, *ip);
3168       if (pinfo & INSN_COP)
3169         {
3170           /* We don't keep enough information to sort these cases out.
3171              The itbl support does keep this information however, although
3172              we currently don't support itbl fprmats as part of the cop
3173              instruction.  May want to add this support in the future.  */
3174         }
3175       /* Never set the bit for $0, which is always zero.  */
3176       mips_gprmask &= ~1 << 0;
3177     }
3178   else
3179     {
3180       if (pinfo & (MIPS16_INSN_WRITE_X | MIPS16_INSN_READ_X))
3181         mips_gprmask |= 1 << MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RX, *ip);
3182       if (pinfo & (MIPS16_INSN_WRITE_Y | MIPS16_INSN_READ_Y))
3183         mips_gprmask |= 1 << MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RY, *ip);
3184       if (pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_Z)
3185         mips_gprmask |= 1 << MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RZ, *ip);
3186       if (pinfo & (MIPS16_INSN_WRITE_T | MIPS16_INSN_READ_T))
3187         mips_gprmask |= 1 << TREG;
3188       if (pinfo & (MIPS16_INSN_WRITE_SP | MIPS16_INSN_READ_SP))
3189         mips_gprmask |= 1 << SP;
3190       if (pinfo & (MIPS16_INSN_WRITE_31 | MIPS16_INSN_READ_31))
3191         mips_gprmask |= 1 << RA;
3192       if (pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_GPR_Y)
3193         mips_gprmask |= 1 << MIPS16OP_EXTRACT_REG32R (ip->insn_opcode);
3194       if (pinfo & MIPS16_INSN_READ_Z)
3195         mips_gprmask |= 1 << MIPS16_EXTRACT_OPERAND (MOVE32Z, *ip);
3196       if (pinfo & MIPS16_INSN_READ_GPR_X)
3197         mips_gprmask |= 1 << MIPS16_EXTRACT_OPERAND (REGR32, *ip);
3198     }
3199
3200   if (mips_relax.sequence != 2 && !mips_opts.noreorder)
3201     {
3202       /* Filling the branch delay slot is more complex.  We try to
3203          switch the branch with the previous instruction, which we can
3204          do if the previous instruction does not set up a condition
3205          that the branch tests and if the branch is not itself the
3206          target of any branch.  */
3207       if ((pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY)
3208           || (pinfo & INSN_COND_BRANCH_DELAY))
3209         {
3210           if (mips_optimize < 2
3211               /* If we have seen .set volatile or .set nomove, don't
3212                  optimize.  */
3213               || mips_opts.nomove != 0
3214               /* We can't swap if the previous instruction's position
3215                  is fixed.  */
3216               || history[0].fixed_p
3217               /* If the previous previous insn was in a .set
3218                  noreorder, we can't swap.  Actually, the MIPS
3219                  assembler will swap in this situation.  However, gcc
3220                  configured -with-gnu-as will generate code like
3221                    .set noreorder
3222                    lw   $4,XXX
3223                    .set reorder
3224                    INSN
3225                    bne  $4,$0,foo
3226                  in which we can not swap the bne and INSN.  If gcc is
3227                  not configured -with-gnu-as, it does not output the
3228                  .set pseudo-ops.  */
3229               || history[1].noreorder_p
3230               /* If the branch is itself the target of a branch, we
3231                  can not swap.  We cheat on this; all we check for is
3232                  whether there is a label on this instruction.  If
3233                  there are any branches to anything other than a
3234                  label, users must use .set noreorder.  */
3235               || si->label_list != NULL
3236               /* If the previous instruction is in a variant frag
3237                  other than this branch's one, we cannot do the swap.
3238                  This does not apply to the mips16, which uses variant
3239                  frags for different purposes.  */
3240               || (! mips_opts.mips16
3241                   && prev_insn_frag_type == rs_machine_dependent)
3242               /* Check for conflicts between the branch and the instructions
3243                  before the candidate delay slot.  */
3244               || nops_for_insn (history + 1, ip) > 0
3245               /* Check for conflicts between the swapped sequence and the
3246                  target of the branch.  */
3247               || nops_for_sequence (2, history + 1, ip, history) > 0
3248               /* We do not swap with a trap instruction, since it
3249                  complicates trap handlers to have the trap
3250                  instruction be in a delay slot.  */
3251               || (prev_pinfo & INSN_TRAP)
3252               /* If the branch reads a register that the previous
3253                  instruction sets, we can not swap.  */
3254               || (! mips_opts.mips16
3255                   && (prev_pinfo & INSN_WRITE_GPR_T)
3256                   && insn_uses_reg (ip, EXTRACT_OPERAND (RT, history[0]),
3257                                     MIPS_GR_REG))
3258               || (! mips_opts.mips16
3259                   && (prev_pinfo & INSN_WRITE_GPR_D)
3260                   && insn_uses_reg (ip, EXTRACT_OPERAND (RD, history[0]),
3261                                     MIPS_GR_REG))
3262               || (mips_opts.mips16
3263                   && (((prev_pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_X)
3264                        && (insn_uses_reg
3265                            (ip, MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RX, history[0]),
3266                             MIPS16_REG)))
3267                       || ((prev_pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_Y)
3268                           && (insn_uses_reg
3269                               (ip, MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RY, history[0]),
3270                                MIPS16_REG)))
3271                       || ((prev_pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_Z)
3272                           && (insn_uses_reg
3273                               (ip, MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RZ, history[0]),
3274                                MIPS16_REG)))
3275                       || ((prev_pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_T)
3276                           && insn_uses_reg (ip, TREG, MIPS_GR_REG))
3277                       || ((prev_pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_31)
3278                           && insn_uses_reg (ip, RA, MIPS_GR_REG))
3279                       || ((prev_pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_GPR_Y)
3280                           && insn_uses_reg (ip,
3281                                             MIPS16OP_EXTRACT_REG32R
3282                                               (history[0].insn_opcode),
3283                                             MIPS_GR_REG))))
3284               /* If the branch writes a register that the previous
3285                  instruction sets, we can not swap (we know that
3286                  branches write only to RD or to $31).  */
3287               || (! mips_opts.mips16
3288                   && (prev_pinfo & INSN_WRITE_GPR_T)
3289                   && (((pinfo & INSN_WRITE_GPR_D)
3290                        && (EXTRACT_OPERAND (RT, history[0])
3291                            == EXTRACT_OPERAND (RD, *ip)))
3292                       || ((pinfo & INSN_WRITE_GPR_31)
3293                           && EXTRACT_OPERAND (RT, history[0]) == RA)))
3294               || (! mips_opts.mips16
3295                   && (prev_pinfo & INSN_WRITE_GPR_D)
3296                   && (((pinfo & INSN_WRITE_GPR_D)
3297                        && (EXTRACT_OPERAND (RD, history[0])
3298                            == EXTRACT_OPERAND (RD, *ip)))
3299                       || ((pinfo & INSN_WRITE_GPR_31)
3300                           && EXTRACT_OPERAND (RD, history[0]) == RA)))
3301               || (mips_opts.mips16
3302                   && (pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_31)
3303                   && ((prev_pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_31)
3304                       || ((prev_pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_GPR_Y)
3305                           && (MIPS16OP_EXTRACT_REG32R (history[0].insn_opcode)
3306                               == RA))))
3307               /* If the branch writes a register that the previous
3308                  instruction reads, we can not swap (we know that
3309                  branches only write to RD or to $31).  */
3310               || (! mips_opts.mips16
3311                   && (pinfo & INSN_WRITE_GPR_D)
3312                   && insn_uses_reg (&history[0],
3313                                     EXTRACT_OPERAND (RD, *ip),
3314                                     MIPS_GR_REG))
3315               || (! mips_opts.mips16
3316                   && (pinfo & INSN_WRITE_GPR_31)
3317                   && insn_uses_reg (&history[0], RA, MIPS_GR_REG))
3318               || (mips_opts.mips16
3319                   && (pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_31)
3320                   && insn_uses_reg (&history[0], RA, MIPS_GR_REG))
3321               /* If one instruction sets a condition code and the
3322                  other one uses a condition code, we can not swap.  */
3323               || ((pinfo & INSN_READ_COND_CODE)
3324                   && (prev_pinfo & INSN_WRITE_COND_CODE))
3325               || ((pinfo & INSN_WRITE_COND_CODE)
3326                   && (prev_pinfo & INSN_READ_COND_CODE))
3327               /* If the previous instruction uses the PC, we can not
3328                  swap.  */
3329               || (mips_opts.mips16
3330                   && (prev_pinfo & MIPS16_INSN_READ_PC))
3331               /* If the previous instruction had a fixup in mips16
3332                  mode, we can not swap.  This normally means that the
3333                  previous instruction was a 4 byte branch anyhow.  */
3334               || (mips_opts.mips16 && history[0].fixp[0])
3335               /* If the previous instruction is a sync, sync.l, or
3336                  sync.p, we can not swap.  */
3337               || (prev_pinfo & INSN_SYNC)
3338               /* If the previous instruction is an ERET or
3339                  DERET, avoid the swap.  */
3340               || (history[0].insn_opcode == INSN_ERET)
3341               || (history[0].insn_opcode == INSN_DERET))
3342             {
3343               if (mips_opts.mips16
3344                   && (pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY)
3345                   && (pinfo & (MIPS16_INSN_READ_X | MIPS16_INSN_READ_31))
3346                   && ISA_SUPPORTS_MIPS16E)
3347                 {
3348                   /* Convert MIPS16 jr/jalr into a "compact" jump.  */
3349                   ip->insn_opcode |= 0x0080;
3350                   install_insn (ip);
3351                   insert_into_history (0, 1, ip);
3352                 } 
3353               else
3354                 {
3355                   /* We could do even better for unconditional branches to
3356                      portions of this object file; we could pick up the
3357                      instruction at the destination, put it in the delay
3358                      slot, and bump the destination address.  */
3359                   insert_into_history (0, 1, ip);
3360                   emit_nop ();
3361                 }
3362                 
3363               if (mips_relax.sequence)
3364                 mips_relax.sizes[mips_relax.sequence - 1] += 4;
3365             }
3366           else
3367             {
3368               /* It looks like we can actually do the swap.  */
3369               struct mips_cl_insn delay = history[0];
3370               if (mips_opts.mips16)
3371                 {
3372                   know (delay.frag == ip->frag);
3373                   move_insn (ip, delay.frag, delay.where);
3374                   move_insn (&delay, ip->frag, ip->where + insn_length (ip));
3375                 }
3376               else if (relaxed_branch)
3377                 {
3378                   /* Add the delay slot instruction to the end of the
3379                      current frag and shrink the fixed part of the
3380                      original frag.  If the branch occupies the tail of
3381                      the latter, move it backwards to cover the gap.  */
3382                   delay.frag->fr_fix -= 4;
3383                   if (delay.frag == ip->frag)
3384                     move_insn (ip, ip->frag, ip->where - 4);
3385                   add_fixed_insn (&delay);
3386                 }
3387               else
3388                 {
3389                   move_insn (&delay, ip->frag, ip->where);
3390                   move_insn (ip, history[0].frag, history[0].where);
3391                 }
3392               history[0] = *ip;
3393               delay.fixed_p = 1;
3394               insert_into_history (0, 1, &delay);
3395             }
3396
3397           /* If that was an unconditional branch, forget the previous
3398              insn information.  */
3399           if (pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY)
3400             {
3401               mips_no_prev_insn ();
3402             }
3403         }
3404       else if (pinfo & INSN_COND_BRANCH_LIKELY)
3405         {
3406           /* We don't yet optimize a branch likely.  What we should do
3407              is look at the target, copy the instruction found there
3408              into the delay slot, and increment the branch to jump to
3409              the next instruction.  */
3410           insert_into_history (0, 1, ip);
3411           emit_nop ();
3412         }
3413       else
3414         insert_into_history (0, 1, ip);
3415     }
3416   else
3417     insert_into_history (0, 1, ip);
3418
3419   /* We just output an insn, so the next one doesn't have a label.  */
3420   mips_clear_insn_labels ();
3421 }
3422
3423 /* Forget that there was any previous instruction or label.  */
3424
3425 static void
3426 mips_no_prev_insn (void)
3427 {
3428   prev_nop_frag = NULL;
3429   insert_into_history (0, ARRAY_SIZE (history), NOP_INSN);
3430   mips_clear_insn_labels ();
3431 }
3432
3433 /* This function must be called before we emit something other than
3434    instructions.  It is like mips_no_prev_insn except that it inserts
3435    any NOPS that might be needed by previous instructions.  */
3436
3437 void
3438 mips_emit_delays (void)
3439 {
3440   if (! mips_opts.noreorder)
3441     {
3442       int nops = nops_for_insn (history, NULL);
3443       if (nops > 0)
3444         {
3445           while (nops-- > 0)
3446             add_fixed_insn (NOP_INSN);
3447           mips_move_labels ();
3448         }
3449     }
3450   mips_no_prev_insn ();
3451 }
3452
3453 /* Start a (possibly nested) noreorder block.  */
3454
3455 static void
3456 start_noreorder (void)
3457 {
3458   if (mips_opts.noreorder == 0)
3459     {
3460       unsigned int i;
3461       int nops;
3462
3463       /* None of the instructions before the .set noreorder can be moved.  */
3464       for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (history); i++)
3465         history[i].fixed_p = 1;
3466
3467       /* Insert any nops that might be needed between the .set noreorder
3468          block and the previous instructions.  We will later remove any
3469          nops that turn out not to be needed.  */
3470       nops = nops_for_insn (history, NULL);
3471       if (nops > 0)
3472         {
3473           if (mips_optimize != 0)
3474             {
3475               /* Record the frag which holds the nop instructions, so
3476                  that we can remove them if we don't need them.  */
3477               frag_grow (mips_opts.mips16 ? nops * 2 : nops * 4);
3478               prev_nop_frag = frag_now;
3479               prev_nop_frag_holds = nops;
3480               prev_nop_frag_required = 0;
3481               prev_nop_frag_since = 0;
3482             }
3483
3484           for (; nops > 0; --nops)
3485             add_fixed_insn (NOP_INSN);
3486
3487           /* Move on to a new frag, so that it is safe to simply
3488              decrease the size of prev_nop_frag.  */
3489           frag_wane (frag_now);
3490           frag_new (0);
3491           mips_move_labels ();
3492         }
3493       mips16_mark_labels ();
3494       mips_clear_insn_labels ();
3495     }
3496   mips_opts.noreorder++;
3497   mips_any_noreorder = 1;
3498 }
3499
3500 /* End a nested noreorder block.  */
3501
3502 static void
3503 end_noreorder (void)
3504 {
3505
3506   mips_opts.noreorder--;
3507   if (mips_opts.noreorder == 0 && prev_nop_frag != NULL)
3508     {
3509       /* Commit to inserting prev_nop_frag_required nops and go back to
3510          handling nop insertion the .set reorder way.  */
3511       prev_nop_frag->fr_fix -= ((prev_nop_frag_holds - prev_nop_frag_required)
3512                                 * (mips_opts.mips16 ? 2 : 4));
3513       insert_into_history (prev_nop_frag_since,
3514                            prev_nop_frag_required, NOP_INSN);
3515       prev_nop_frag = NULL;
3516     }
3517 }
3518
3519 /* Set up global variables for the start of a new macro.  */
3520
3521 static void
3522 macro_start (void)
3523 {
3524   memset (&mips_macro_warning.sizes, 0, sizeof (mips_macro_warning.sizes));
3525   mips_macro_warning.delay_slot_p = (mips_opts.noreorder
3526                                      && (history[0].insn_mo->pinfo
3527                                          & (INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY
3528                                             | INSN_COND_BRANCH_DELAY
3529                                             | INSN_COND_BRANCH_LIKELY)) != 0);
3530 }
3531
3532 /* Given that a macro is longer than 4 bytes, return the appropriate warning
3533    for it.  Return null if no warning is needed.  SUBTYPE is a bitmask of
3534    RELAX_DELAY_SLOT and RELAX_NOMACRO.  */
3535
3536 static const char *
3537 macro_warning (relax_substateT subtype)
3538 {
3539   if (subtype & RELAX_DELAY_SLOT)
3540     return _("Macro instruction expanded into multiple instructions"
3541              " in a branch delay slot");
3542   else if (subtype & RELAX_NOMACRO)
3543     return _("Macro instruction expanded into multiple instructions");
3544   else
3545     return 0;
3546 }
3547
3548 /* Finish up a macro.  Emit warnings as appropriate.  */
3549
3550 static void
3551 macro_end (void)
3552 {
3553   if (mips_macro_warning.sizes[0] > 4 || mips_macro_warning.sizes[1] > 4)
3554     {
3555       relax_substateT subtype;
3556
3557       /* Set up the relaxation warning flags.  */
3558       subtype = 0;
3559       if (mips_macro_warning.sizes[1] > mips_macro_warning.sizes[0])
3560         subtype |= RELAX_SECOND_LONGER;
3561       if (mips_opts.warn_about_macros)
3562         subtype |= RELAX_NOMACRO;
3563       if (mips_macro_warning.delay_slot_p)
3564         subtype |= RELAX_DELAY_SLOT;
3565
3566       if (mips_macro_warning.sizes[0] > 4 && mips_macro_warning.sizes[1] > 4)
3567         {
3568           /* Either the macro has a single implementation or both
3569              implementations are longer than 4 bytes.  Emit the
3570              warning now.  */
3571           const char *msg = macro_warning (subtype);
3572           if (msg != 0)
3573             as_warn ("%s", msg);
3574         }
3575       else
3576         {
3577           /* One implementation might need a warning but the other
3578              definitely doesn't.  */
3579           mips_macro_warning.first_frag->fr_subtype |= subtype;
3580         }
3581     }
3582 }
3583
3584 /* Read a macro's relocation codes from *ARGS and store them in *R.
3585    The first argument in *ARGS will be either the code for a single
3586    relocation or -1 followed by the three codes that make up a
3587    composite relocation.  */
3588
3589 static void
3590 macro_read_relocs (va_list *args, bfd_reloc_code_real_type *r)
3591 {
3592   int i, next;
3593
3594   next = va_arg (*args, int);
3595   if (next >= 0)
3596     r[0] = (bfd_reloc_code_real_type) next;
3597   else
3598     for (i = 0; i < 3; i++)
3599       r[i] = (bfd_reloc_code_real_type) va_arg (*args, int);
3600 }
3601
3602 /* Build an instruction created by a macro expansion.  This is passed
3603    a pointer to the count of instructions created so far, an
3604    expression, the name of the instruction to build, an operand format
3605    string, and corresponding arguments.  */
3606
3607 static void
3608 macro_build (expressionS *ep, const char *name, const char *fmt, ...)
3609 {
3610   const struct mips_opcode *mo;
3611   struct mips_cl_insn insn;
3612   bfd_reloc_code_real_type r[3];
3613   va_list args;
3614
3615   va_start (args, fmt);
3616
3617   if (mips_opts.mips16)
3618     {
3619       mips16_macro_build (ep, name, fmt, args);
3620       va_end (args);
3621       return;
3622     }
3623
3624   r[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
3625   r[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
3626   r[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
3627   mo = (struct mips_opcode *) hash_find (op_hash, name);
3628   gas_assert (mo);
3629   gas_assert (strcmp (name, mo->name) == 0);
3630
3631   while (1)
3632     {
3633       /* Search until we get a match for NAME.  It is assumed here that
3634          macros will never generate MDMX, MIPS-3D, or MT instructions.  */
3635       if (strcmp (fmt, mo->args) == 0
3636           && mo->pinfo != INSN_MACRO
3637           && is_opcode_valid (mo))
3638         break;
3639
3640       ++mo;
3641       gas_assert (mo->name);
3642       gas_assert (strcmp (name, mo->name) == 0);
3643     }
3644
3645   create_insn (&insn, mo);
3646   for (;;)
3647     {
3648       switch (*fmt++)
3649         {
3650         case '\0':
3651           break;
3652
3653         case ',':
3654         case '(':
3655         case ')':
3656           continue;
3657
3658         case '+':
3659           switch (*fmt++)
3660             {
3661             case 'A':
3662             case 'E':
3663               INSERT_OPERAND (SHAMT, insn, va_arg (args, int));
3664               continue;
3665
3666             case 'B':
3667             case 'F':
3668               /* Note that in the macro case, these arguments are already
3669                  in MSB form.  (When handling the instruction in the
3670                  non-macro case, these arguments are sizes from which
3671                  MSB values must be calculated.)  */
3672               INSERT_OPERAND (INSMSB, insn, va_arg (args, int));
3673               continue;
3674
3675             case 'C':
3676             case 'G':
3677             case 'H':
3678               /* Note that in the macro case, these arguments are already
3679                  in MSBD form.  (When handling the instruction in the
3680                  non-macro case, these arguments are sizes from which
3681                  MSBD values must be calculated.)  */
3682               INSERT_OPERAND (EXTMSBD, insn, va_arg (args, int));
3683               continue;
3684
3685             case 'Q':
3686               INSERT_OPERAND (SEQI, insn, va_arg (args, int));
3687               continue;
3688
3689             default:
3690               internalError ();
3691             }
3692           continue;
3693
3694         case '2':
3695           INSERT_OPERAND (BP, insn, va_arg (args, int));
3696           continue;
3697
3698         case 't':
3699         case 'w':
3700         case 'E':
3701           INSERT_OPERAND (RT, insn, va_arg (args, int));
3702           continue;
3703
3704         case 'c':
3705           INSERT_OPERAND (CODE, insn, va_arg (args, int));
3706           continue;
3707
3708         case 'T':
3709         case 'W':
3710           INSERT_OPERAND (FT, insn, va_arg (args, int));
3711           continue;
3712
3713         case 'd':
3714         case 'G':
3715         case 'K':
3716           INSERT_OPERAND (RD, insn, va_arg (args, int));
3717           continue;
3718
3719         case 'U':
3720           {
3721             int tmp = va_arg (args, int);
3722
3723             INSERT_OPERAND (RT, insn, tmp);
3724             INSERT_OPERAND (RD, insn, tmp);
3725             continue;
3726           }
3727
3728         case 'V':
3729         case 'S':
3730           INSERT_OPERAND (FS, insn, va_arg (args, int));
3731           continue;
3732
3733         case 'z':
3734           continue;
3735
3736         case '<':
3737           INSERT_OPERAND (SHAMT, insn, va_arg (args, int));
3738           continue;
3739
3740         case 'D':
3741           INSERT_OPERAND (FD, insn, va_arg (args, int));
3742           continue;
3743
3744         case 'B':
3745           INSERT_OPERAND (CODE20, insn, va_arg (args, int));
3746           continue;
3747
3748         case 'J':
3749           INSERT_OPERAND (CODE19, insn, va_arg (args, int));
3750           continue;
3751
3752         case 'q':
3753           INSERT_OPERAND (CODE2, insn, va_arg (args, int));
3754           continue;
3755
3756         case 'b':
3757         case 's':
3758         case 'r':
3759         case 'v':
3760           INSERT_OPERAND (RS, insn, va_arg (args, int));
3761           continue;
3762
3763         case 'i':
3764         case 'j':
3765         case 'o':
3766           macro_read_relocs (&args, r);
3767           gas_assert (*r == BFD_RELOC_GPREL16
3768                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_LITERAL
3769                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_HIGHER
3770                   || *r == BFD_RELOC_HI16_S
3771                   || *r == BFD_RELOC_LO16
3772                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_GOT16
3773                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_CALL16
3774                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP
3775                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE
3776                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST
3777                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16
3778                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16);
3779           continue;
3780
3781         case 'u':
3782           macro_read_relocs (&args, r);
3783           gas_assert (ep != NULL
3784                   && (ep->X_op == O_constant
3785                       || (ep->X_op == O_symbol
3786                           && (*r == BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST
3787                               || *r == BFD_RELOC_HI16_S
3788                               || *r == BFD_RELOC_HI16
3789                               || *r == BFD_RELOC_GPREL16
3790                               || *r == BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16
3791                               || *r == BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16))));
3792           continue;
3793
3794         case 'p':
3795           gas_assert (ep != NULL);
3796
3797           /*
3798            * This allows macro() to pass an immediate expression for
3799            * creating short branches without creating a symbol.
3800            *
3801            * We don't allow branch relaxation for these branches, as
3802            * they should only appear in ".set nomacro" anyway.
3803            */
3804           if (ep->X_op == O_constant)
3805             {
3806               if ((ep->X_add_number & 3) != 0)
3807                 as_bad (_("branch to misaligned address (0x%lx)"),
3808                         (unsigned long) ep->X_add_number);
3809               if ((ep->X_add_number + 0x20000) & ~0x3ffff)
3810                 as_bad (_("branch address range overflow (0x%lx)"),
3811                         (unsigned long) ep->X_add_number);
3812               insn.insn_opcode |= (ep->X_add_number >> 2) & 0xffff;
3813               ep = NULL;
3814             }
3815           else
3816             *r = BFD_RELOC_16_PCREL_S2;
3817           continue;
3818
3819         case 'a':
3820           gas_assert (ep != NULL);
3821           *r = BFD_RELOC_MIPS_JMP;
3822           continue;
3823
3824         case 'C':
3825           INSERT_OPERAND (COPZ, insn, va_arg (args, unsigned long));
3826           continue;
3827
3828         case 'k':
3829           INSERT_OPERAND (CACHE, insn, va_arg (args, unsigned long));
3830           continue;
3831
3832         default:
3833           internalError ();
3834         }
3835       break;
3836     }
3837   va_end (args);
3838   gas_assert (*r == BFD_RELOC_UNUSED ? ep == NULL : ep != NULL);
3839
3840   append_insn (&insn, ep, r);
3841 }
3842
3843 static void
3844 mips16_macro_build (expressionS *ep, const char *name, const char *fmt,
3845                     va_list args)
3846 {
3847   struct mips_opcode *mo;
3848   struct mips_cl_insn insn;
3849   bfd_reloc_code_real_type r[3]
3850     = {BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED};
3851
3852   mo = (struct mips_opcode *) hash_find (mips16_op_hash, name);
3853   gas_assert (mo);
3854   gas_assert (strcmp (name, mo->name) == 0);
3855
3856   while (strcmp (fmt, mo->args) != 0 || mo->pinfo == INSN_MACRO)
3857     {
3858       ++mo;
3859       gas_assert (mo->name);
3860       gas_assert (strcmp (name, mo->name) == 0);
3861     }
3862
3863   create_insn (&insn, mo);
3864   for (;;)
3865     {
3866       int c;
3867
3868       c = *fmt++;
3869       switch (c)
3870         {
3871         case '\0':
3872           break;
3873
3874         case ',':
3875         case '(':
3876         case ')':
3877           continue;
3878
3879         case 'y':
3880         case 'w':
3881           MIPS16_INSERT_OPERAND (RY, insn, va_arg (args, int));
3882           continue;
3883
3884         case 'x':
3885         case 'v':
3886           MIPS16_INSERT_OPERAND (RX, insn, va_arg (args, int));
3887           continue;
3888
3889         case 'z':
3890           MIPS16_INSERT_OPERAND (RZ, insn, va_arg (args, int));
3891           continue;
3892
3893         case 'Z':
3894           MIPS16_INSERT_OPERAND (MOVE32Z, insn, va_arg (args, int));
3895           continue;
3896
3897         case '0':
3898         case 'S':
3899         case 'P':
3900         case 'R':
3901           continue;
3902
3903         case 'X':
3904           MIPS16_INSERT_OPERAND (REGR32, insn, va_arg (args, int));
3905           continue;
3906
3907         case 'Y':
3908           {
3909             int regno;
3910
3911             regno = va_arg (args, int);
3912             regno = ((regno & 7) << 2) | ((regno & 0x18) >> 3);
3913             MIPS16_INSERT_OPERAND (REG32R, insn, regno);
3914           }
3915           continue;
3916
3917         case '<':
3918         case '>':
3919         case '4':
3920         case '5':
3921         case 'H':
3922         case 'W':
3923         case 'D':
3924         case 'j':
3925         case '8':
3926         case 'V':
3927         case 'C':
3928         case 'U':
3929         case 'k':
3930         case 'K':
3931         case 'p':
3932         case 'q':
3933           {
3934             gas_assert (ep != NULL);
3935
3936             if (ep->X_op != O_constant)
3937               *r = (int) BFD_RELOC_UNUSED + c;
3938             else
3939               {
3940                 mips16_immed (NULL, 0, c, ep->X_add_number, FALSE, FALSE,
3941                               FALSE, &insn.insn_opcode, &insn.use_extend,
3942                               &insn.extend);
3943                 ep = NULL;
3944                 *r = BFD_RELOC_UNUSED;
3945               }
3946           }
3947           continue;
3948
3949         case '6':
3950           MIPS16_INSERT_OPERAND (IMM6, insn, va_arg (args, int));
3951           continue;
3952         }
3953
3954       break;
3955     }
3956
3957   gas_assert (*r == BFD_RELOC_UNUSED ? ep == NULL : ep != NULL);
3958
3959   append_insn (&insn, ep, r);
3960 }
3961
3962 /*
3963  * Sign-extend 32-bit mode constants that have bit 31 set and all
3964  * higher bits unset.
3965  */
3966 static void
3967 normalize_constant_expr (expressionS *ex)
3968 {
3969   if (ex->X_op == O_constant
3970       && IS_ZEXT_32BIT_NUM (ex->X_add_number))
3971     ex->X_add_number = (((ex->X_add_number & 0xffffffff) ^ 0x80000000)
3972                         - 0x80000000);
3973 }
3974
3975 /*
3976  * Sign-extend 32-bit mode address offsets that have bit 31 set and
3977  * all higher bits unset.
3978  */
3979 static void
3980 normalize_address_expr (expressionS *ex)
3981 {
3982   if (((ex->X_op == O_constant && HAVE_32BIT_ADDRESSES)
3983         || (ex->X_op == O_symbol && HAVE_32BIT_SYMBOLS))
3984       && IS_ZEXT_32BIT_NUM (ex->X_add_number))
3985     ex->X_add_number = (((ex->X_add_number & 0xffffffff) ^ 0x80000000)
3986                         - 0x80000000);
3987 }
3988
3989 /*
3990  * Generate a "jalr" instruction with a relocation hint to the called
3991  * function.  This occurs in NewABI PIC code.
3992  */
3993 static void
3994 macro_build_jalr (expressionS *ep)
3995 {
3996   char *f = NULL;
3997
3998   if (MIPS_JALR_HINT_P (ep))
3999     {
4000       frag_grow (8);
4001       f = frag_more (0);
4002     }
4003   macro_build (NULL, "jalr", "d,s", RA, PIC_CALL_REG);
4004   if (MIPS_JALR_HINT_P (ep))
4005     fix_new_exp (frag_now, f - frag_now->fr_literal,
4006                  4, ep, FALSE, BFD_RELOC_MIPS_JALR);
4007 }
4008
4009 /*
4010  * Generate a "lui" instruction.
4011  */
4012 static void
4013 macro_build_lui (expressionS *ep, int regnum)
4014 {
4015   expressionS high_expr;
4016   const struct mips_opcode *mo;
4017   struct mips_cl_insn insn;
4018   bfd_reloc_code_real_type r[3]
4019     = {BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED};
4020   const char *name = "lui";
4021   const char *fmt = "t,u";
4022
4023   gas_assert (! mips_opts.mips16);
4024
4025   high_expr = *ep;
4026
4027   if (high_expr.X_op == O_constant)
4028     {
4029       /* We can compute the instruction now without a relocation entry.  */
4030       high_expr.X_add_number = ((high_expr.X_add_number + 0x8000)
4031                                 >> 16) & 0xffff;
4032       *r = BFD_RELOC_UNUSED;
4033     }
4034   else
4035     {
4036       gas_assert (ep->X_op == O_symbol);
4037       /* _gp_disp is a special case, used from s_cpload.
4038          __gnu_local_gp is used if mips_no_shared.  */
4039       gas_assert (mips_pic == NO_PIC
4040               || (! HAVE_NEWABI
4041                   && strcmp (S_GET_NAME (ep->X_add_symbol), "_gp_disp") == 0)
4042               || (! mips_in_shared
4043                   && strcmp (S_GET_NAME (ep->X_add_symbol),
4044                              "__gnu_local_gp") == 0));
4045       *r = BFD_RELOC_HI16_S;
4046     }
4047
4048   mo = hash_find (op_hash, name);
4049   gas_assert (strcmp (name, mo->name) == 0);
4050   gas_assert (strcmp (fmt, mo->args) == 0);
4051   create_insn (&insn, mo);
4052
4053   insn.insn_opcode = insn.insn_mo->match;
4054   INSERT_OPERAND (RT, insn, regnum);
4055   if (*r == BFD_RELOC_UNUSED)
4056     {
4057       insn.insn_opcode |= high_expr.X_add_number;
4058       append_insn (&insn, NULL, r);
4059     }
4060   else
4061     append_insn (&insn, &high_expr, r);
4062 }
4063
4064 /* Generate a sequence of instructions to do a load or store from a constant
4065    offset off of a base register (breg) into/from a target register (treg),
4066    using AT if necessary.  */
4067 static void
4068 macro_build_ldst_constoffset (expressionS *ep, const char *op,
4069                               int treg, int breg, int dbl)
4070 {
4071   gas_assert (ep->X_op == O_constant);
4072
4073   /* Sign-extending 32-bit constants makes their handling easier.  */
4074   if (!dbl)
4075     normalize_constant_expr (ep);
4076
4077   /* Right now, this routine can only handle signed 32-bit constants.  */
4078   if (! IS_SEXT_32BIT_NUM(ep->X_add_number + 0x8000))
4079     as_warn (_("operand overflow"));
4080
4081   if (IS_SEXT_16BIT_NUM(ep->X_add_number))
4082     {
4083       /* Signed 16-bit offset will fit in the op.  Easy!  */
4084       macro_build (ep, op, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, breg);
4085     }
4086   else
4087     {
4088       /* 32-bit offset, need multiple instructions and AT, like:
4089            lui      $tempreg,const_hi       (BFD_RELOC_HI16_S)
4090            addu     $tempreg,$tempreg,$breg
4091            <op>     $treg,const_lo($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
4092          to handle the complete offset.  */
4093       macro_build_lui (ep, AT);
4094       macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, AT, breg);
4095       macro_build (ep, op, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
4096
4097       if (!mips_opts.at)
4098         as_bad (_("Macro used $at after \".set noat\""));
4099     }
4100 }
4101
4102 /*                      set_at()
4103  * Generates code to set the $at register to true (one)
4104  * if reg is less than the immediate expression.
4105  */
4106 static void
4107 set_at (int reg, int unsignedp)
4108 {
4109   if (imm_expr.X_op == O_constant
4110       && imm_expr.X_add_number >= -0x8000
4111       && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
4112     macro_build (&imm_expr, unsignedp ? "sltiu" : "slti", "t,r,j",
4113                  AT, reg, BFD_RELOC_LO16);
4114   else
4115     {
4116       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
4117       macro_build (NULL, unsignedp ? "sltu" : "slt", "d,v,t", AT, reg, AT);
4118     }
4119 }
4120
4121 /* Warn if an expression is not a constant.  */
4122
4123 static void
4124 check_absolute_expr (struct mips_cl_insn *ip, expressionS *ex)
4125 {
4126   if (ex->X_op == O_big)
4127     as_bad (_("unsupported large constant"));
4128   else if (ex->X_op != O_constant)
4129     as_bad (_("Instruction %s requires absolute expression"),
4130             ip->insn_mo->name);
4131
4132   if (HAVE_32BIT_GPRS)
4133     normalize_constant_expr (ex);
4134 }
4135
4136 /* Count the leading zeroes by performing a binary chop. This is a
4137    bulky bit of source, but performance is a LOT better for the
4138    majority of values than a simple loop to count the bits:
4139        for (lcnt = 0; (lcnt < 32); lcnt++)
4140          if ((v) & (1 << (31 - lcnt)))
4141            break;
4142   However it is not code size friendly, and the gain will drop a bit
4143   on certain cached systems.
4144 */
4145 #define COUNT_TOP_ZEROES(v)             \
4146   (((v) & ~0xffff) == 0                 \
4147    ? ((v) & ~0xff) == 0                 \
4148      ? ((v) & ~0xf) == 0                \
4149        ? ((v) & ~0x3) == 0              \
4150          ? ((v) & ~0x1) == 0            \
4151            ? !(v)                       \
4152              ? 32                       \
4153              : 31                       \
4154            : 30                         \
4155          : ((v) & ~0x7) == 0            \
4156            ? 29                         \
4157            : 28                         \
4158        : ((v) & ~0x3f) == 0             \
4159          ? ((v) & ~0x1f) == 0           \
4160            ? 27                         \
4161            : 26                         \
4162          : ((v) & ~0x7f) == 0           \
4163            ? 25                         \
4164            : 24                         \
4165      : ((v) & ~0xfff) == 0              \
4166        ? ((v) & ~0x3ff) == 0            \
4167          ? ((v) & ~0x1ff) == 0          \
4168            ? 23                         \
4169            : 22                         \
4170          : ((v) & ~0x7ff) == 0          \
4171            ? 21                         \
4172            : 20                         \
4173        : ((v) & ~0x3fff) == 0           \
4174          ? ((v) & ~0x1fff) == 0         \
4175            ? 19                         \
4176            : 18                         \
4177          : ((v) & ~0x7fff) == 0         \
4178            ? 17                         \
4179            : 16                         \
4180    : ((v) & ~0xffffff) == 0             \
4181      ? ((v) & ~0xfffff) == 0            \
4182        ? ((v) & ~0x3ffff) == 0          \
4183          ? ((v) & ~0x1ffff) == 0        \
4184            ? 15                         \
4185            : 14                         \
4186          : ((v) & ~0x7ffff) == 0        \
4187            ? 13                         \
4188            : 12                         \
4189        : ((v) & ~0x3fffff) == 0         \
4190          ? ((v) & ~0x1fffff) == 0       \
4191            ? 11                         \
4192            : 10                         \
4193          : ((v) & ~0x7fffff) == 0       \
4194            ? 9                          \
4195            : 8                          \
4196      : ((v) & ~0xfffffff) == 0          \
4197        ? ((v) & ~0x3ffffff) == 0        \
4198          ? ((v) & ~0x1ffffff) == 0      \
4199            ? 7                          \
4200            : 6                          \
4201          : ((v) & ~0x7ffffff) == 0      \
4202            ? 5                          \
4203            : 4                          \
4204        : ((v) & ~0x3fffffff) == 0       \
4205          ? ((v) & ~0x1fffffff) == 0     \
4206            ? 3                          \
4207            : 2                          \
4208          : ((v) & ~0x7fffffff) == 0     \
4209            ? 1                          \
4210            : 0)
4211
4212 /*                      load_register()
4213  *  This routine generates the least number of instructions necessary to load
4214  *  an absolute expression value into a register.
4215  */
4216 static void
4217 load_register (int reg, expressionS *ep, int dbl)
4218 {
4219   int freg;
4220   expressionS hi32, lo32;
4221
4222   if (ep->X_op != O_big)
4223     {
4224       gas_assert (ep->X_op == O_constant);
4225
4226       /* Sign-extending 32-bit constants makes their handling easier.  */
4227       if (!dbl)
4228         normalize_constant_expr (ep);
4229
4230       if (IS_SEXT_16BIT_NUM (ep->X_add_number))
4231         {
4232           /* We can handle 16 bit signed values with an addiu to
4233              $zero.  No need to ever use daddiu here, since $zero and
4234              the result are always correct in 32 bit mode.  */
4235           macro_build (ep, "addiu", "t,r,j", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
4236           return;
4237         }
4238       else if (ep->X_add_number >= 0 && ep->X_add_number < 0x10000)
4239         {
4240           /* We can handle 16 bit unsigned values with an ori to
4241              $zero.  */
4242           macro_build (ep, "ori", "t,r,i", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
4243           return;
4244         }
4245       else if ((IS_SEXT_32BIT_NUM (ep->X_add_number)))
4246         {
4247           /* 32 bit values require an lui.  */
4248           macro_build (ep, "lui", "t,u", reg, BFD_RELOC_HI16);
4249           if ((ep->X_add_number & 0xffff) != 0)
4250             macro_build (ep, "ori", "t,r,i", reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
4251           return;
4252         }
4253     }
4254
4255   /* The value is larger than 32 bits.  */
4256
4257   if (!dbl || HAVE_32BIT_GPRS)
4258     {
4259       char value[32];
4260
4261       sprintf_vma (value, ep->X_add_number);
4262       as_bad (_("Number (0x%s) larger than 32 bits"), value);
4263       macro_build (ep, "addiu", "t,r,j", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
4264       return;
4265     }
4266
4267   if (ep->X_op != O_big)
4268     {
4269       hi32 = *ep;
4270       hi32.X_add_number = (valueT) hi32.X_add_number >> 16;
4271       hi32.X_add_number = (valueT) hi32.X_add_number >> 16;
4272       hi32.X_add_number &= 0xffffffff;
4273       lo32 = *ep;
4274       lo32.X_add_number &= 0xffffffff;
4275     }
4276   else
4277     {
4278       gas_assert (ep->X_add_number > 2);
4279       if (ep->X_add_number == 3)
4280         generic_bignum[3] = 0;
4281       else if (ep->X_add_number > 4)
4282         as_bad (_("Number larger than 64 bits"));
4283       lo32.X_op = O_constant;
4284       lo32.X_add_number = generic_bignum[0] + (generic_bignum[1] << 16);
4285       hi32.X_op = O_constant;
4286       hi32.X_add_number = generic_bignum[2] + (generic_bignum[3] << 16);
4287     }
4288
4289   if (hi32.X_add_number == 0)
4290     freg = 0;
4291   else
4292     {
4293       int shift, bit;
4294       unsigned long hi, lo;
4295
4296       if (hi32.X_add_number == (offsetT) 0xffffffff)
4297         {
4298           if ((lo32.X_add_number & 0xffff8000) == 0xffff8000)
4299             {
4300               macro_build (&lo32, "addiu", "t,r,j", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
4301               return;
4302             }
4303           if (lo32.X_add_number & 0x80000000)
4304             {
4305               macro_build (&lo32, "lui", "t,u", reg, BFD_RELOC_HI16);
4306               if (lo32.X_add_number & 0xffff)
4307                 macro_build (&lo32, "ori", "t,r,i", reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
4308               return;
4309             }
4310         }
4311
4312       /* Check for 16bit shifted constant.  We know that hi32 is
4313          non-zero, so start the mask on the first bit of the hi32
4314          value.  */
4315       shift = 17;
4316       do
4317         {
4318           unsigned long himask, lomask;
4319
4320           if (shift < 32)
4321             {
4322               himask = 0xffff >> (32 - shift);
4323               lomask = (0xffff << shift) & 0xffffffff;
4324             }
4325           else
4326             {
4327               himask = 0xffff << (shift - 32);
4328               lomask = 0;
4329             }
4330           if ((hi32.X_add_number & ~(offsetT) himask) == 0
4331               && (lo32.X_add_number & ~(offsetT) lomask) == 0)
4332             {
4333               expressionS tmp;
4334
4335               tmp.X_op = O_constant;
4336               if (shift < 32)
4337                 tmp.X_add_number = ((hi32.X_add_number << (32 - shift))
4338                                     | (lo32.X_add_number >> shift));
4339               else
4340                 tmp.X_add_number = hi32.X_add_number >> (shift - 32);
4341               macro_build (&tmp, "ori", "t,r,i", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
4342               macro_build (NULL, (shift >= 32) ? "dsll32" : "dsll", "d,w,<",
4343                            reg, reg, (shift >= 32) ? shift - 32 : shift);
4344               return;
4345             }
4346           ++shift;
4347         }
4348       while (shift <= (64 - 16));
4349
4350       /* Find the bit number of the lowest one bit, and store the
4351          shifted value in hi/lo.  */
4352       hi = (unsigned long) (hi32.X_add_number & 0xffffffff);
4353       lo = (unsigned long) (lo32.X_add_number & 0xffffffff);
4354       if (lo != 0)
4355         {
4356           bit = 0;
4357           while ((lo & 1) == 0)
4358             {
4359               lo >>= 1;
4360               ++bit;
4361             }
4362           lo |= (hi & (((unsigned long) 1 << bit) - 1)) << (32 - bit);
4363           hi >>= bit;
4364         }
4365       else
4366         {
4367           bit = 32;
4368           while ((hi & 1) == 0)
4369             {
4370               hi >>= 1;
4371               ++bit;
4372             }
4373           lo = hi;
4374           hi = 0;
4375         }
4376
4377       /* Optimize if the shifted value is a (power of 2) - 1.  */
4378       if ((hi == 0 && ((lo + 1) & lo) == 0)
4379           || (lo == 0xffffffff && ((hi + 1) & hi) == 0))
4380         {
4381           shift = COUNT_TOP_ZEROES ((unsigned int) hi32.X_add_number);
4382           if (shift != 0)
4383             {
4384               expressionS tmp;
4385
4386               /* This instruction will set the register to be all
4387                  ones.  */
4388               tmp.X_op = O_constant;
4389               tmp.X_add_number = (offsetT) -1;
4390               macro_build (&tmp, "addiu", "t,r,j", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
4391               if (bit != 0)
4392                 {
4393                   bit += shift;
4394                   macro_build (NULL, (bit >= 32) ? "dsll32" : "dsll", "d,w,<",
4395                                reg, reg, (bit >= 32) ? bit - 32 : bit);
4396                 }
4397               macro_build (NULL, (shift >= 32) ? "dsrl32" : "dsrl", "d,w,<",
4398                            reg, reg, (shift >= 32) ? shift - 32 : shift);
4399               return;
4400             }
4401         }
4402
4403       /* Sign extend hi32 before calling load_register, because we can
4404          generally get better code when we load a sign extended value.  */
4405       if ((hi32.X_add_number & 0x80000000) != 0)
4406         hi32.X_add_number |= ~(offsetT) 0xffffffff;
4407       load_register (reg, &hi32, 0);
4408       freg = reg;
4409     }
4410   if ((lo32.X_add_number & 0xffff0000) == 0)
4411     {
4412       if (freg != 0)
4413         {
4414           macro_build (NULL, "dsll32", "d,w,<", reg, freg, 0);
4415           freg = reg;
4416         }
4417     }
4418   else
4419     {
4420       expressionS mid16;
4421
4422       if ((freg == 0) && (lo32.X_add_number == (offsetT) 0xffffffff))
4423         {
4424           macro_build (&lo32, "lui", "t,u", reg, BFD_RELOC_HI16);
4425           macro_build (NULL, "dsrl32", "d,w,<", reg, reg, 0);
4426           return;
4427         }
4428
4429       if (freg != 0)
4430         {
4431           macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", reg, freg, 16);
4432           freg = reg;
4433         }
4434       mid16 = lo32;
4435       mid16.X_add_number >>= 16;
4436       macro_build (&mid16, "ori", "t,r,i", reg, freg, BFD_RELOC_LO16);
4437       macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", reg, reg, 16);
4438       freg = reg;
4439     }
4440   if ((lo32.X_add_number & 0xffff) != 0)
4441     macro_build (&lo32, "ori", "t,r,i", reg, freg, BFD_RELOC_LO16);
4442 }
4443
4444 static inline void
4445 load_delay_nop (void)
4446 {
4447   if (!gpr_interlocks)
4448     macro_build (NULL, "nop", "");
4449 }
4450
4451 /* Load an address into a register.  */
4452
4453 static void
4454 load_address (int reg, expressionS *ep, int *used_at)
4455 {
4456   if (ep->X_op != O_constant
4457       && ep->X_op != O_symbol)
4458     {
4459       as_bad (_("expression too complex"));
4460       ep->X_op = O_constant;
4461     }
4462
4463   if (ep->X_op == O_constant)
4464     {
4465       load_register (reg, ep, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
4466       return;
4467     }
4468
4469   if (mips_pic == NO_PIC)
4470     {
4471       /* If this is a reference to a GP relative symbol, we want
4472            addiu        $reg,$gp,<sym>          (BFD_RELOC_GPREL16)
4473          Otherwise we want
4474            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_HI16_S)
4475            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_LO16)
4476          If we have an addend, we always use the latter form.
4477
4478          With 64bit address space and a usable $at we want
4479            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
4480            lui          $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
4481            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
4482            daddiu       $at,<sym>               (BFD_RELOC_LO16)
4483            dsll32       $reg,0
4484            daddu        $reg,$reg,$at
4485
4486          If $at is already in use, we use a path which is suboptimal
4487          on superscalar processors.
4488            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
4489            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
4490            dsll         $reg,16
4491            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_HI16_S)
4492            dsll         $reg,16
4493            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_LO16)
4494
4495          For GP relative symbols in 64bit address space we can use
4496          the same sequence as in 32bit address space.  */
4497       if (HAVE_64BIT_SYMBOLS)
4498         {
4499           if ((valueT) ep->X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
4500               && !nopic_need_relax (ep->X_add_symbol, 1))
4501             {
4502               relax_start (ep->X_add_symbol);
4503               macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg,
4504                            mips_gp_register, BFD_RELOC_GPREL16);
4505               relax_switch ();
4506             }
4507
4508           if (*used_at == 0 && mips_opts.at)
4509             {
4510               macro_build (ep, "lui", "t,u", reg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
4511               macro_build (ep, "lui", "t,u", AT, BFD_RELOC_HI16_S);
4512               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", reg, reg,
4513                            BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
4514               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", AT, AT, BFD_RELOC_LO16);
4515               macro_build (NULL, "dsll32", "d,w,<", reg, reg, 0);
4516               macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", reg, reg, AT);
4517               *used_at = 1;
4518             }
4519           else
4520             {
4521               macro_build (ep, "lui", "t,u", reg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
4522               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", reg, reg,
4523                            BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
4524               macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", reg, reg, 16);
4525               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", reg, reg, BFD_RELOC_HI16_S);
4526               macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", reg, reg, 16);
4527               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
4528             }
4529
4530           if (mips_relax.sequence)
4531             relax_end ();
4532         }
4533       else
4534         {
4535           if ((valueT) ep->X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
4536               && !nopic_need_relax (ep->X_add_symbol, 1))
4537             {
4538               relax_start (ep->X_add_symbol);
4539               macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg,
4540                            mips_gp_register, BFD_RELOC_GPREL16);
4541               relax_switch ();
4542             }
4543           macro_build_lui (ep, reg);
4544           macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
4545                        reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
4546           if (mips_relax.sequence)
4547             relax_end ();
4548         }
4549     }
4550   else if (!mips_big_got)
4551     {
4552       expressionS ex;
4553
4554       /* If this is a reference to an external symbol, we want
4555            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
4556          Otherwise we want
4557            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
4558            nop
4559            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_LO16)
4560          If there is a constant, it must be added in after.
4561
4562          If we have NewABI, we want
4563            lw           $reg,<sym+cst>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP)
4564          unless we're referencing a global symbol with a non-zero
4565          offset, in which case cst must be added separately.  */
4566       if (HAVE_NEWABI)
4567         {
4568           if (ep->X_add_number)
4569             {
4570               ex.X_add_number = ep->X_add_number;
4571               ep->X_add_number = 0;
4572               relax_start (ep->X_add_symbol);
4573               macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
4574                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
4575               if (ex.X_add_number < -0x8000 || ex.X_add_number >= 0x8000)
4576                 as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
4577               ex.X_op = O_constant;
4578               macro_build (&ex, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
4579                            reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
4580               ep->X_add_number = ex.X_add_number;
4581               relax_switch ();
4582             }
4583           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
4584                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
4585           if (mips_relax.sequence)
4586             relax_end ();
4587         }
4588       else
4589         {
4590           ex.X_add_number = ep->X_add_number;
4591           ep->X_add_number = 0;
4592           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
4593                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
4594           load_delay_nop ();
4595           relax_start (ep->X_add_symbol);
4596           relax_switch ();
4597           macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
4598                        BFD_RELOC_LO16);
4599           relax_end ();
4600
4601           if (ex.X_add_number != 0)
4602             {
4603               if (ex.X_add_number < -0x8000 || ex.X_add_number >= 0x8000)
4604                 as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
4605               ex.X_op = O_constant;
4606               macro_build (&ex, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
4607                            reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
4608             }
4609         }
4610     }
4611   else if (mips_big_got)
4612     {
4613       expressionS ex;
4614
4615       /* This is the large GOT case.  If this is a reference to an
4616          external symbol, we want
4617            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
4618            addu         $reg,$reg,$gp
4619            lw           $reg,<sym>($reg)        (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
4620
4621          Otherwise, for a reference to a local symbol in old ABI, we want
4622            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
4623            nop
4624            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_LO16)
4625          If there is a constant, it must be added in after.
4626
4627          In the NewABI, for local symbols, with or without offsets, we want:
4628            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE)
4629            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST)
4630       */
4631       if (HAVE_NEWABI)
4632         {
4633           ex.X_add_number = ep->X_add_number;
4634           ep->X_add_number = 0;
4635           relax_start (ep->X_add_symbol);
4636           macro_build (ep, "lui", "t,u", reg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
4637           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
4638                        reg, reg, mips_gp_register);
4639           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
4640                        reg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, reg);
4641           if (ex.X_add_number < -0x8000 || ex.X_add_number >= 0x8000)
4642             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
4643           else if (ex.X_add_number)
4644             {
4645               ex.X_op = O_constant;
4646               macro_build (&ex, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
4647                            BFD_RELOC_LO16);
4648             }
4649
4650           ep->X_add_number = ex.X_add_number;
4651           relax_switch ();
4652           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
4653                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, mips_gp_register);
4654           macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
4655                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST);
4656           relax_end ();
4657         }
4658       else
4659         {
4660           ex.X_add_number = ep->X_add_number;
4661           ep->X_add_number = 0;
4662           relax_start (ep->X_add_symbol);
4663           macro_build (ep, "lui", "t,u", reg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
4664           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
4665                        reg, reg, mips_gp_register);
4666           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
4667                        reg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, reg);
4668           relax_switch ();
4669           if (reg_needs_delay (mips_gp_register))
4670             {
4671               /* We need a nop before loading from $gp.  This special
4672                  check is required because the lui which starts the main
4673                  instruction stream does not refer to $gp, and so will not
4674                  insert the nop which may be required.  */
4675               macro_build (NULL, "nop", "");
4676             }
4677           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
4678                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
4679           load_delay_nop ();
4680           macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
4681                        BFD_RELOC_LO16);
4682           relax_end ();
4683
4684           if (ex.X_add_number != 0)
4685             {
4686               if (ex.X_add_number < -0x8000 || ex.X_add_number >= 0x8000)
4687                 as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
4688               ex.X_op = O_constant;
4689               macro_build (&ex, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
4690                            BFD_RELOC_LO16);
4691             }
4692         }
4693     }
4694   else
4695     abort ();
4696
4697   if (!mips_opts.at && *used_at == 1)
4698     as_bad (_("Macro used $at after \".set noat\""));
4699 }
4700
4701 /* Move the contents of register SOURCE into register DEST.  */
4702
4703 static void
4704 move_register (int dest, int source)
4705 {
4706   macro_build (NULL, HAVE_32BIT_GPRS ? "addu" : "daddu", "d,v,t",
4707                dest, source, 0);
4708 }
4709
4710 /* Emit an SVR4 PIC sequence to load address LOCAL into DEST, where
4711    LOCAL is the sum of a symbol and a 16-bit or 32-bit displacement.
4712    The two alternatives are:
4713
4714    Global symbol                Local sybmol
4715    -------------                ------------
4716    lw DEST,%got(SYMBOL)         lw DEST,%got(SYMBOL + OFFSET)
4717    ...                          ...
4718    addiu DEST,DEST,OFFSET       addiu DEST,DEST,%lo(SYMBOL + OFFSET)
4719
4720    load_got_offset emits the first instruction and add_got_offset
4721    emits the second for a 16-bit offset or add_got_offset_hilo emits
4722    a sequence to add a 32-bit offset using a scratch register.  */
4723
4724 static void
4725 load_got_offset (int dest, expressionS *local)
4726 {
4727   expressionS global;
4728
4729   global = *local;
4730   global.X_add_number = 0;
4731
4732   relax_start (local->X_add_symbol);
4733   macro_build (&global, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", dest,
4734                BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
4735   relax_switch ();
4736   macro_build (local, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", dest,
4737                BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
4738   relax_end ();
4739 }
4740
4741 static void
4742 add_got_offset (int dest, expressionS *local)
4743 {
4744   expressionS global;
4745
4746   global.X_op = O_constant;
4747   global.X_op_symbol = NULL;
4748   global.X_add_symbol = NULL;
4749   global.X_add_number = local->X_add_number;
4750
4751   relax_start (local->X_add_symbol);
4752   macro_build (&global, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
4753                dest, dest, BFD_RELOC_LO16);
4754   relax_switch ();
4755   macro_build (local, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", dest, dest, BFD_RELOC_LO16);
4756   relax_end ();
4757 }
4758
4759 static void
4760 add_got_offset_hilo (int dest, expressionS *local, int tmp)
4761 {
4762   expressionS global;
4763   int hold_mips_optimize;
4764
4765   global.X_op = O_constant;
4766   global.X_op_symbol = NULL;
4767   global.X_add_symbol = NULL;
4768   global.X_add_number = local->X_add_number;
4769
4770   relax_start (local->X_add_symbol);
4771   load_register (tmp, &global, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
4772   relax_switch ();
4773   /* Set mips_optimize around the lui instruction to avoid
4774      inserting an unnecessary nop after the lw.  */
4775   hold_mips_optimize = mips_optimize;
4776   mips_optimize = 2;
4777   macro_build_lui (&global, tmp);
4778   mips_optimize = hold_mips_optimize;
4779   macro_build (local, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tmp, tmp, BFD_RELOC_LO16);
4780   relax_end ();
4781
4782   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", dest, dest, tmp);
4783 }
4784
4785 /*
4786  *                      Build macros
4787  *   This routine implements the seemingly endless macro or synthesized
4788  * instructions and addressing modes in the mips assembly language. Many
4789  * of these macros are simple and are similar to each other. These could
4790  * probably be handled by some kind of table or grammar approach instead of
4791  * this verbose method. Others are not simple macros but are more like
4792  * optimizing code generation.
4793  *   One interesting optimization is when several store macros appear
4794  * consecutively that would load AT with the upper half of the same address.
4795  * The ensuing load upper instructions are ommited. This implies some kind
4796  * of global optimization. We currently only optimize within a single macro.
4797  *   For many of the load and store macros if the address is specified as a
4798  * constant expression in the first 64k of memory (ie ld $2,0x4000c) we
4799  * first load register 'at' with zero and use it as the base register. The
4800  * mips assembler simply uses register $zero. Just one tiny optimization
4801  * we're missing.
4802  */
4803 static void
4804 macro (struct mips_cl_insn *ip)
4805 {
4806   unsigned int treg, sreg, dreg, breg;
4807   unsigned int tempreg;
4808   int mask;
4809   int used_at = 0;
4810   expressionS expr1;
4811   const char *s;
4812   const char *s2;
4813   const char *fmt;
4814   int likely = 0;
4815   int dbl = 0;
4816   int coproc = 0;
4817   int lr = 0;
4818   int imm = 0;
4819   int call = 0;
4820   int off;
4821   offsetT maxnum;
4822   bfd_reloc_code_real_type r;
4823   int hold_mips_optimize;
4824
4825   gas_assert (! mips_opts.mips16);
4826
4827   treg = (ip->insn_opcode >> 16) & 0x1f;
4828   dreg = (ip->insn_opcode >> 11) & 0x1f;
4829   sreg = breg = (ip->insn_opcode >> 21) & 0x1f;
4830   mask = ip->insn_mo->mask;
4831
4832   expr1.X_op = O_constant;
4833   expr1.X_op_symbol = NULL;
4834   expr1.X_add_symbol = NULL;
4835   expr1.X_add_number = 1;
4836
4837   switch (mask)
4838     {
4839     case M_DABS:
4840       dbl = 1;
4841     case M_ABS:
4842       /* bgez $a0,.+12
4843          move v0,$a0
4844          sub v0,$zero,$a0
4845          */
4846
4847       start_noreorder ();
4848
4849       expr1.X_add_number = 8;
4850       macro_build (&expr1, "bgez", "s,p", sreg);
4851       if (dreg == sreg)
4852         macro_build (NULL, "nop", "", 0);
4853       else
4854         move_register (dreg, sreg);
4855       macro_build (NULL, dbl ? "dsub" : "sub", "d,v,t", dreg, 0, sreg);
4856
4857       end_noreorder ();
4858       break;
4859
4860     case M_ADD_I:
4861       s = "addi";
4862       s2 = "add";
4863       goto do_addi;
4864     case M_ADDU_I:
4865       s = "addiu";
4866       s2 = "addu";
4867       goto do_addi;
4868     case M_DADD_I:
4869       dbl = 1;
4870       s = "daddi";
4871       s2 = "dadd";
4872       goto do_addi;
4873     case M_DADDU_I:
4874       dbl = 1;
4875       s = "daddiu";
4876       s2 = "daddu";
4877     do_addi:
4878       if (imm_expr.X_op == O_constant
4879           && imm_expr.X_add_number >= -0x8000
4880           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
4881         {
4882           macro_build (&imm_expr, s, "t,r,j", treg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
4883           break;
4884         }
4885       used_at = 1;
4886       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
4887       macro_build (NULL, s2, "d,v,t", treg, sreg, AT);
4888       break;
4889
4890     case M_AND_I:
4891       s = "andi";
4892       s2 = "and";
4893       goto do_bit;
4894     case M_OR_I:
4895       s = "ori";
4896       s2 = "or";
4897       goto do_bit;
4898     case M_NOR_I:
4899       s = "";
4900       s2 = "nor";
4901       goto do_bit;
4902     case M_XOR_I:
4903       s = "xori";
4904       s2 = "xor";
4905     do_bit:
4906       if (imm_expr.X_op == O_constant
4907           && imm_expr.X_add_number >= 0
4908           && imm_expr.X_add_number < 0x10000)
4909         {
4910           if (mask != M_NOR_I)
4911             macro_build (&imm_expr, s, "t,r,i", treg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
4912           else
4913             {
4914               macro_build (&imm_expr, "ori", "t,r,i",
4915                            treg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
4916               macro_build (NULL, "nor", "d,v,t", treg, treg, 0);
4917             }
4918           break;
4919         }
4920
4921       used_at = 1;
4922       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
4923       macro_build (NULL, s2, "d,v,t", treg, sreg, AT);
4924       break;
4925
4926     case M_BALIGN:
4927       switch (imm_expr.X_add_number)
4928         {
4929         case 0:
4930           macro_build (NULL, "nop", "");
4931           break;
4932         case 2:
4933           macro_build (NULL, "packrl.ph", "d,s,t", treg, treg, sreg);
4934           break;
4935         default:
4936           macro_build (NULL, "balign", "t,s,2", treg, sreg,
4937                        (int)imm_expr.X_add_number);
4938           break;
4939         }
4940       break;
4941
4942     case M_BEQ_I:
4943       s = "beq";
4944       goto beq_i;
4945     case M_BEQL_I:
4946       s = "beql";
4947       likely = 1;
4948       goto beq_i;
4949     case M_BNE_I:
4950       s = "bne";
4951       goto beq_i;
4952     case M_BNEL_I:
4953       s = "bnel";
4954       likely = 1;
4955     beq_i:
4956       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
4957         {
4958           macro_build (&offset_expr, s, "s,t,p", sreg, 0);
4959           break;
4960         }
4961       used_at = 1;
4962       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
4963       macro_build (&offset_expr, s, "s,t,p", sreg, AT);
4964       break;
4965
4966     case M_BGEL:
4967       likely = 1;
4968     case M_BGE:
4969       if (treg == 0)
4970         {
4971           macro_build (&offset_expr, likely ? "bgezl" : "bgez", "s,p", sreg);
4972           break;
4973         }
4974       if (sreg == 0)
4975         {
4976           macro_build (&offset_expr, likely ? "blezl" : "blez", "s,p", treg);
4977           break;
4978         }
4979       used_at = 1;
4980       macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", AT, sreg, treg);
4981       macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq", "s,t,p", AT, 0);
4982       break;
4983
4984     case M_BGTL_I:
4985       likely = 1;
4986     case M_BGT_I:
4987       /* check for > max integer */
4988       maxnum = 0x7fffffff;
4989       if (HAVE_64BIT_GPRS && sizeof (maxnum) > 4)
4990         {
4991           maxnum <<= 16;
4992           maxnum |= 0xffff;
4993           maxnum <<= 16;
4994           maxnum |= 0xffff;
4995         }
4996       if (imm_expr.X_op == O_constant
4997           && imm_expr.X_add_number >= maxnum
4998           && (HAVE_32BIT_GPRS || sizeof (maxnum) > 4))
4999         {
5000         do_false:
5001           /* result is always false */
5002           if (! likely)
5003             macro_build (NULL, "nop", "", 0);
5004           else
5005             macro_build (&offset_expr, "bnel", "s,t,p", 0, 0);
5006           break;
5007         }
5008       if (imm_expr.X_op != O_constant)
5009         as_bad (_("Unsupported large constant"));
5010       ++imm_expr.X_add_number;
5011       /* FALLTHROUGH */
5012     case M_BGE_I:
5013     case M_BGEL_I:
5014       if (mask == M_BGEL_I)
5015         likely = 1;
5016       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
5017         {
5018           macro_build (&offset_expr, likely ? "bgezl" : "bgez", "s,p", sreg);
5019           break;
5020         }
5021       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 1)
5022         {
5023           macro_build (&offset_expr, likely ? "bgtzl" : "bgtz", "s,p", sreg);
5024           break;
5025         }
5026       maxnum = 0x7fffffff;
5027       if (HAVE_64BIT_GPRS && sizeof (maxnum) > 4)
5028         {
5029           maxnum <<= 16;
5030           maxnum |= 0xffff;
5031           maxnum <<= 16;
5032           maxnum |= 0xffff;
5033         }
5034       maxnum = - maxnum - 1;
5035       if (imm_expr.X_op == O_constant
5036           && imm_expr.X_add_number <= maxnum
5037           && (HAVE_32BIT_GPRS || sizeof (maxnum) > 4))
5038         {
5039         do_true:
5040           /* result is always true */
5041           as_warn (_("Branch %s is always true"), ip->insn_mo->name);
5042           macro_build (&offset_expr, "b", "p");
5043           break;
5044         }
5045       used_at = 1;
5046       set_at (sreg, 0);
5047       macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq", "s,t,p", AT, 0);
5048       break;
5049
5050     case M_BGEUL:
5051       likely = 1;
5052     case M_BGEU:
5053       if (treg == 0)
5054         goto do_true;
5055       if (sreg == 0)
5056         {
5057           macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq",
5058                        "s,t,p", 0, treg);
5059           break;
5060         }
5061       used_at = 1;
5062       macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", AT, sreg, treg);
5063       macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq", "s,t,p", AT, 0);
5064       break;
5065
5066     case M_BGTUL_I:
5067       likely = 1;
5068     case M_BGTU_I:
5069       if (sreg == 0
5070           || (HAVE_32BIT_GPRS
5071               && imm_expr.X_op == O_constant
5072               && imm_expr.X_add_number == (offsetT) 0xffffffff))
5073         goto do_false;
5074       if (imm_expr.X_op != O_constant)
5075         as_bad (_("Unsupported large constant"));
5076       ++imm_expr.X_add_number;
5077       /* FALLTHROUGH */
5078     case M_BGEU_I:
5079     case M_BGEUL_I:
5080       if (mask == M_BGEUL_I)
5081         likely = 1;
5082       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
5083         goto do_true;
5084       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 1)
5085         {
5086           macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne",
5087                        "s,t,p", sreg, 0);
5088           break;
5089         }
5090       used_at = 1;
5091       set_at (sreg, 1);
5092       macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq", "s,t,p", AT, 0);
5093       break;
5094
5095     case M_BGTL:
5096       likely = 1;
5097     case M_BGT:
5098       if (treg == 0)
5099         {
5100           macro_build (&offset_expr, likely ? "bgtzl" : "bgtz", "s,p", sreg);
5101           break;
5102         }
5103       if (sreg == 0)
5104         {
5105           macro_build (&offset_expr, likely ? "bltzl" : "bltz", "s,p", treg);
5106           break;
5107         }
5108       used_at = 1;
5109       macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", AT, treg, sreg);
5110       macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne", "s,t,p", AT, 0);
5111       break;
5112
5113     case M_BGTUL:
5114       likely = 1;
5115     case M_BGTU:
5116       if (treg == 0)
5117         {
5118           macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne",
5119                        "s,t,p", sreg, 0);
5120           break;
5121         }
5122       if (sreg == 0)
5123         goto do_false;
5124       used_at = 1;
5125       macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", AT, treg, sreg);
5126       macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne", "s,t,p", AT, 0);
5127       break;
5128
5129     case M_BLEL:
5130       likely = 1;
5131     case M_BLE:
5132       if (treg == 0)
5133         {
5134           macro_build (&offset_expr, likely ? "blezl" : "blez", "s,p", sreg);
5135           break;
5136         }
5137       if (sreg == 0)
5138         {
5139           macro_build (&offset_expr, likely ? "bgezl" : "bgez", "s,p", treg);
5140           break;
5141         }
5142       used_at = 1;
5143       macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", AT, treg, sreg);
5144       macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq", "s,t,p", AT, 0);
5145       break;
5146
5147     case M_BLEL_I:
5148       likely = 1;
5149     case M_BLE_I:
5150       maxnum = 0x7fffffff;
5151       if (HAVE_64BIT_GPRS && sizeof (maxnum) > 4)
5152         {
5153           maxnum <<= 16;
5154           maxnum |= 0xffff;
5155           maxnum <<= 16;
5156           maxnum |= 0xffff;
5157         }
5158       if (imm_expr.X_op == O_constant
5159           && imm_expr.X_add_number >= maxnum
5160           && (HAVE_32BIT_GPRS || sizeof (maxnum) > 4))
5161         goto do_true;
5162       if (imm_expr.X_op != O_constant)
5163         as_bad (_("Unsupported large constant"));
5164       ++imm_expr.X_add_number;
5165       /* FALLTHROUGH */
5166     case M_BLT_I:
5167     case M_BLTL_I:
5168       if (mask == M_BLTL_I)
5169         likely = 1;
5170       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
5171         {
5172           macro_build (&offset_expr, likely ? "bltzl" : "bltz", "s,p", sreg);
5173           break;
5174         }
5175       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 1)
5176         {
5177           macro_build (&offset_expr, likely ? "blezl" : "blez", "s,p", sreg);
5178           break;
5179         }
5180       used_at = 1;
5181       set_at (sreg, 0);
5182       macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne", "s,t,p", AT, 0);
5183       break;
5184
5185     case M_BLEUL:
5186       likely = 1;
5187     case M_BLEU:
5188       if (treg == 0)
5189         {
5190           macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq",
5191                        "s,t,p", sreg, 0);
5192           break;
5193         }
5194       if (sreg == 0)
5195         goto do_true;
5196       used_at = 1;
5197       macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", AT, treg, sreg);
5198       macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq", "s,t,p", AT, 0);
5199       break;
5200
5201     case M_BLEUL_I:
5202       likely = 1;
5203     case M_BLEU_I:
5204       if (sreg == 0
5205           || (HAVE_32BIT_GPRS
5206               && imm_expr.X_op == O_constant
5207               && imm_expr.X_add_number == (offsetT) 0xffffffff))
5208         goto do_true;
5209       if (imm_expr.X_op != O_constant)
5210         as_bad (_("Unsupported large constant"));
5211       ++imm_expr.X_add_number;
5212       /* FALLTHROUGH */
5213     case M_BLTU_I:
5214     case M_BLTUL_I:
5215       if (mask == M_BLTUL_I)
5216         likely = 1;
5217       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
5218         goto do_false;
5219       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 1)
5220         {
5221           macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq",
5222                        "s,t,p", sreg, 0);
5223           break;
5224         }
5225       used_at = 1;
5226       set_at (sreg, 1);
5227       macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne", "s,t,p", AT, 0);
5228       break;
5229
5230     case M_BLTL:
5231       likely = 1;
5232     case M_BLT:
5233       if (treg == 0)
5234         {
5235           macro_build (&offset_expr, likely ? "bltzl" : "bltz", "s,p", sreg);
5236           break;
5237         }
5238       if (sreg == 0)
5239         {
5240           macro_build (&offset_expr, likely ? "bgtzl" : "bgtz", "s,p", treg);
5241           break;
5242         }
5243       used_at = 1;
5244       macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", AT, sreg, treg);
5245       macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne", "s,t,p", AT, 0);
5246       break;
5247
5248     case M_BLTUL:
5249       likely = 1;
5250     case M_BLTU:
5251       if (treg == 0)
5252         goto do_false;
5253       if (sreg == 0)
5254         {
5255           macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne",
5256                        "s,t,p", 0, treg);
5257           break;
5258         }
5259       used_at = 1;
5260       macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", AT, sreg, treg);
5261       macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne", "s,t,p", AT, 0);
5262       break;
5263
5264     case M_DEXT:
5265       {
5266         unsigned long pos;
5267         unsigned long size;
5268
5269         if (imm_expr.X_op != O_constant || imm2_expr.X_op != O_constant)
5270           {
5271             as_bad (_("Unsupported large constant"));
5272             pos = size = 1;
5273           }
5274         else
5275           {
5276             pos = (unsigned long) imm_expr.X_add_number;
5277             size = (unsigned long) imm2_expr.X_add_number;
5278           }
5279
5280         if (pos > 63)
5281           {
5282             as_bad (_("Improper position (%lu)"), pos);
5283             pos = 1;
5284           }
5285         if (size == 0 || size > 64
5286             || (pos + size - 1) > 63)
5287           {
5288             as_bad (_("Improper extract size (%lu, position %lu)"),
5289                     size, pos);
5290             size = 1;
5291           }
5292
5293         if (size <= 32 && pos < 32)
5294           {
5295             s = "dext";
5296             fmt = "t,r,+A,+C";
5297           }
5298         else if (size <= 32)
5299           {
5300             s = "dextu";
5301             fmt = "t,r,+E,+H";
5302           }
5303         else
5304           {
5305             s = "dextm";
5306             fmt = "t,r,+A,+G";
5307           }
5308         macro_build ((expressionS *) NULL, s, fmt, treg, sreg, pos, size - 1);
5309       }
5310       break;
5311
5312     case M_DINS:
5313       {
5314         unsigned long pos;
5315         unsigned long size;
5316
5317         if (imm_expr.X_op != O_constant || imm2_expr.X_op != O_constant)
5318           {
5319             as_bad (_("Unsupported large constant"));
5320             pos = size = 1;
5321           }
5322         else
5323           {
5324             pos = (unsigned long) imm_expr.X_add_number;
5325             size = (unsigned long) imm2_expr.X_add_number;
5326           }
5327
5328         if (pos > 63)
5329           {
5330             as_bad (_("Improper position (%lu)"), pos);
5331             pos = 1;
5332           }
5333         if (size == 0 || size > 64
5334             || (pos + size - 1) > 63)
5335           {
5336             as_bad (_("Improper insert size (%lu, position %lu)"),
5337                     size, pos);
5338             size = 1;
5339           }
5340
5341         if (pos < 32 && (pos + size - 1) < 32)
5342           {
5343             s = "dins";
5344             fmt = "t,r,+A,+B";
5345           }
5346         else if (pos >= 32)
5347           {
5348             s = "dinsu";
5349             fmt = "t,r,+E,+F";
5350           }
5351         else
5352           {
5353             s = "dinsm";
5354             fmt = "t,r,+A,+F";
5355           }
5356         macro_build ((expressionS *) NULL, s, fmt, treg, sreg, (int) pos,
5357                      (int) (pos + size - 1));
5358       }
5359       break;
5360
5361     case M_DDIV_3:
5362       dbl = 1;
5363     case M_DIV_3:
5364       s = "mflo";
5365       goto do_div3;
5366     case M_DREM_3:
5367       dbl = 1;
5368     case M_REM_3:
5369       s = "mfhi";
5370     do_div3:
5371       if (treg == 0)
5372         {
5373           as_warn (_("Divide by zero."));
5374           if (mips_trap)
5375             macro_build (NULL, "teq", "s,t,q", 0, 0, 7);
5376           else
5377             macro_build (NULL, "break", "c", 7);
5378           break;
5379         }
5380
5381       start_noreorder ();
5382       if (mips_trap)
5383         {
5384           macro_build (NULL, "teq", "s,t,q", treg, 0, 7);
5385           macro_build (NULL, dbl ? "ddiv" : "div", "z,s,t", sreg, treg);
5386         }
5387       else
5388         {
5389           expr1.X_add_number = 8;
5390           macro_build (&expr1, "bne", "s,t,p", treg, 0);
5391           macro_build (NULL, dbl ? "ddiv" : "div", "z,s,t", sreg, treg);
5392           macro_build (NULL, "break", "c", 7);
5393         }
5394       expr1.X_add_number = -1;
5395       used_at = 1;
5396       load_register (AT, &expr1, dbl);
5397       expr1.X_add_number = mips_trap ? (dbl ? 12 : 8) : (dbl ? 20 : 16);
5398       macro_build (&expr1, "bne", "s,t,p", treg, AT);
5399       if (dbl)
5400         {
5401           expr1.X_add_number = 1;
5402           load_register (AT, &expr1, dbl);
5403           macro_build (NULL, "dsll32", "d,w,<", AT, AT, 31);
5404         }
5405       else
5406         {
5407           expr1.X_add_number = 0x80000000;
5408           macro_build (&expr1, "lui", "t,u", AT, BFD_RELOC_HI16);
5409         }
5410       if (mips_trap)
5411         {
5412           macro_build (NULL, "teq", "s,t,q", sreg, AT, 6);
5413           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
5414              that later insns are available for delay slot filling.  */
5415           end_noreorder ();
5416         }
5417       else
5418         {
5419           expr1.X_add_number = 8;
5420           macro_build (&expr1, "bne", "s,t,p", sreg, AT);
5421           macro_build (NULL, "nop", "", 0);
5422
5423           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
5424              that later insns are available for delay slot filling.  */
5425           end_noreorder ();
5426
5427           macro_build (NULL, "break", "c", 6);
5428         }
5429       macro_build (NULL, s, "d", dreg);
5430       break;
5431
5432     case M_DIV_3I:
5433       s = "div";
5434       s2 = "mflo";
5435       goto do_divi;
5436     case M_DIVU_3I:
5437       s = "divu";
5438       s2 = "mflo";
5439       goto do_divi;
5440     case M_REM_3I:
5441       s = "div";
5442       s2 = "mfhi";
5443       goto do_divi;
5444     case M_REMU_3I:
5445       s = "divu";
5446       s2 = "mfhi";
5447       goto do_divi;
5448     case M_DDIV_3I:
5449       dbl = 1;
5450       s = "ddiv";
5451       s2 = "mflo";
5452       goto do_divi;
5453     case M_DDIVU_3I:
5454       dbl = 1;
5455       s = "ddivu";
5456       s2 = "mflo";
5457       goto do_divi;
5458     case M_DREM_3I:
5459       dbl = 1;
5460       s = "ddiv";
5461       s2 = "mfhi";
5462       goto do_divi;
5463     case M_DREMU_3I:
5464       dbl = 1;
5465       s = "ddivu";
5466       s2 = "mfhi";
5467     do_divi:
5468       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
5469         {
5470           as_warn (_("Divide by zero."));
5471           if (mips_trap)
5472             macro_build (NULL, "teq", "s,t,q", 0, 0, 7);
5473           else
5474             macro_build (NULL, "break", "c", 7);
5475           break;
5476         }
5477       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 1)
5478         {
5479           if (strcmp (s2, "mflo") == 0)
5480             move_register (dreg, sreg);
5481           else
5482             move_register (dreg, 0);
5483           break;
5484         }
5485       if (imm_expr.X_op == O_constant
5486           && imm_expr.X_add_number == -1
5487           && s[strlen (s) - 1] != 'u')
5488         {
5489           if (strcmp (s2, "mflo") == 0)
5490             {
5491               macro_build (NULL, dbl ? "dneg" : "neg", "d,w", dreg, sreg);
5492             }
5493           else
5494             move_register (dreg, 0);
5495           break;
5496         }
5497
5498       used_at = 1;
5499       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
5500       macro_build (NULL, s, "z,s,t", sreg, AT);
5501       macro_build (NULL, s2, "d", dreg);
5502       break;
5503
5504     case M_DIVU_3:
5505       s = "divu";
5506       s2 = "mflo";
5507       goto do_divu3;
5508     case M_REMU_3:
5509       s = "divu";
5510       s2 = "mfhi";
5511       goto do_divu3;
5512     case M_DDIVU_3:
5513       s = "ddivu";
5514       s2 = "mflo";
5515       goto do_divu3;
5516     case M_DREMU_3:
5517       s = "ddivu";
5518       s2 = "mfhi";
5519     do_divu3:
5520       start_noreorder ();
5521       if (mips_trap)
5522         {
5523           macro_build (NULL, "teq", "s,t,q", treg, 0, 7);
5524           macro_build (NULL, s, "z,s,t", sreg, treg);
5525           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
5526              that later insns are available for delay slot filling.  */
5527           end_noreorder ();
5528         }
5529       else
5530         {
5531           expr1.X_add_number = 8;
5532           macro_build (&expr1, "bne", "s,t,p", treg, 0);
5533           macro_build (NULL, s, "z,s,t", sreg, treg);
5534
5535           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
5536              that later insns are available for delay slot filling.  */
5537           end_noreorder ();
5538           macro_build (NULL, "break", "c", 7);
5539         }
5540       macro_build (NULL, s2, "d", dreg);
5541       break;
5542
5543     case M_DLCA_AB:
5544       dbl = 1;
5545     case M_LCA_AB:
5546       call = 1;
5547       goto do_la;
5548     case M_DLA_AB:
5549       dbl = 1;
5550     case M_LA_AB:
5551     do_la:
5552       /* Load the address of a symbol into a register.  If breg is not
5553          zero, we then add a base register to it.  */
5554
5555       if (dbl && HAVE_32BIT_GPRS)
5556         as_warn (_("dla used to load 32-bit register"));
5557
5558       if (! dbl && HAVE_64BIT_OBJECTS)
5559         as_warn (_("la used to load 64-bit address"));
5560
5561       if (offset_expr.X_op == O_constant
5562           && offset_expr.X_add_number >= -0x8000
5563           && offset_expr.X_add_number < 0x8000)
5564         {
5565           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN,
5566                        "t,r,j", treg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
5567           break;
5568         }
5569
5570       if (mips_opts.at && (treg == breg))
5571         {
5572           tempreg = AT;
5573           used_at = 1;
5574         }
5575       else
5576         {
5577           tempreg = treg;
5578         }
5579
5580       if (offset_expr.X_op != O_symbol
5581           && offset_expr.X_op != O_constant)
5582         {
5583           as_bad (_("expression too complex"));
5584           offset_expr.X_op = O_constant;
5585         }
5586
5587       if (offset_expr.X_op == O_constant)
5588         load_register (tempreg, &offset_expr, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
5589       else if (mips_pic == NO_PIC)
5590         {
5591           /* If this is a reference to a GP relative symbol, we want
5592                addiu    $tempreg,$gp,<sym>      (BFD_RELOC_GPREL16)
5593              Otherwise we want
5594                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
5595                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
5596              If we have a constant, we need two instructions anyhow,
5597              so we may as well always use the latter form.
5598
5599              With 64bit address space and a usable $at we want
5600                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
5601                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
5602                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
5603                daddiu   $at,<sym>               (BFD_RELOC_LO16)
5604                dsll32   $tempreg,0
5605                daddu    $tempreg,$tempreg,$at
5606
5607              If $at is already in use, we use a path which is suboptimal
5608              on superscalar processors.
5609                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
5610                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
5611                dsll     $tempreg,16
5612                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
5613                dsll     $tempreg,16
5614                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_LO16)
5615
5616              For GP relative symbols in 64bit address space we can use
5617              the same sequence as in 32bit address space.  */
5618           if (HAVE_64BIT_SYMBOLS)
5619             {
5620               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
5621                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
5622                 {
5623                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
5624                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
5625                                tempreg, mips_gp_register, BFD_RELOC_GPREL16);
5626                   relax_switch ();
5627                 }
5628
5629               if (used_at == 0 && mips_opts.at)
5630                 {
5631                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u",
5632                                tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
5633                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u",
5634                                AT, BFD_RELOC_HI16_S);
5635                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
5636                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
5637                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
5638                                AT, AT, BFD_RELOC_LO16);
5639                   macro_build (NULL, "dsll32", "d,w,<", tempreg, tempreg, 0);
5640                   macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", tempreg, tempreg, AT);
5641                   used_at = 1;
5642                 }
5643               else
5644                 {
5645                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u",
5646                                tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
5647                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
5648                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
5649                   macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", tempreg, tempreg, 16);
5650                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
5651                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_HI16_S);
5652                   macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", tempreg, tempreg, 16);
5653                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
5654                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
5655                 }
5656
5657               if (mips_relax.sequence)
5658                 relax_end ();
5659             }
5660           else
5661             {
5662               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
5663                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
5664                 {
5665                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
5666                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
5667                                tempreg, mips_gp_register, BFD_RELOC_GPREL16);
5668                   relax_switch ();
5669                 }
5670               if (!IS_SEXT_32BIT_NUM (offset_expr.X_add_number))
5671                 as_bad (_("offset too large"));
5672               macro_build_lui (&offset_expr, tempreg);
5673               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
5674                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
5675               if (mips_relax.sequence)
5676                 relax_end ();
5677             }
5678         }
5679       else if (!mips_big_got && !HAVE_NEWABI)
5680         {
5681           int lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT16;
5682
5683           /* If this is a reference to an external symbol, and there
5684              is no constant, we want
5685                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5686              or for lca or if tempreg is PIC_CALL_REG
5687                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_CALL16)
5688              For a local symbol, we want
5689                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5690                nop
5691                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
5692
5693              If we have a small constant, and this is a reference to
5694              an external symbol, we want
5695                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5696                nop
5697                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant>
5698              For a local symbol, we want the same instruction
5699              sequence, but we output a BFD_RELOC_LO16 reloc on the
5700              addiu instruction.
5701
5702              If we have a large constant, and this is a reference to
5703              an external symbol, we want
5704                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5705                lui      $at,<hiconstant>
5706                addiu    $at,$at,<loconstant>
5707                addu     $tempreg,$tempreg,$at
5708              For a local symbol, we want the same instruction
5709              sequence, but we output a BFD_RELOC_LO16 reloc on the
5710              addiu instruction.
5711            */
5712
5713           if (offset_expr.X_add_number == 0)
5714             {
5715               if (mips_pic == SVR4_PIC
5716                   && breg == 0
5717                   && (call || tempreg == PIC_CALL_REG))
5718                 lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL16;
5719
5720               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
5721               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
5722                            lw_reloc_type, mips_gp_register);
5723               if (breg != 0)
5724                 {
5725                   /* We're going to put in an addu instruction using
5726                      tempreg, so we may as well insert the nop right
5727                      now.  */
5728                   load_delay_nop ();
5729                 }
5730               relax_switch ();
5731               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
5732                            tempreg, BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
5733               load_delay_nop ();
5734               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
5735                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
5736               relax_end ();
5737               /* FIXME: If breg == 0, and the next instruction uses
5738                  $tempreg, then if this variant case is used an extra
5739                  nop will be generated.  */
5740             }
5741           else if (offset_expr.X_add_number >= -0x8000
5742                    && offset_expr.X_add_number < 0x8000)
5743             {
5744               load_got_offset (tempreg, &offset_expr);
5745               load_delay_nop ();
5746               add_got_offset (tempreg, &offset_expr);
5747             }
5748           else
5749             {
5750               expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
5751               offset_expr.X_add_number =
5752                 ((offset_expr.X_add_number + 0x8000) & 0xffff) - 0x8000;
5753               load_got_offset (tempreg, &offset_expr);
5754               offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
5755               /* If we are going to add in a base register, and the
5756                  target register and the base register are the same,
5757                  then we are using AT as a temporary register.  Since
5758                  we want to load the constant into AT, we add our
5759                  current AT (from the global offset table) and the
5760                  register into the register now, and pretend we were
5761                  not using a base register.  */
5762               if (breg == treg)
5763                 {
5764                   load_delay_nop ();
5765                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
5766                                treg, AT, breg);
5767                   breg = 0;
5768                   tempreg = treg;
5769                 }
5770               add_got_offset_hilo (tempreg, &offset_expr, AT);
5771               used_at = 1;
5772             }
5773         }
5774       else if (!mips_big_got && HAVE_NEWABI)
5775         {
5776           int add_breg_early = 0;
5777
5778           /* If this is a reference to an external, and there is no
5779              constant, or local symbol (*), with or without a
5780              constant, we want
5781                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP)
5782              or for lca or if tempreg is PIC_CALL_REG
5783                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_CALL16)
5784
5785              If we have a small constant, and this is a reference to
5786              an external symbol, we want
5787                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP)
5788                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant>
5789
5790              If we have a large constant, and this is a reference to
5791              an external symbol, we want
5792                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP)
5793                lui      $at,<hiconstant>
5794                addiu    $at,$at,<loconstant>
5795                addu     $tempreg,$tempreg,$at
5796
5797              (*) Other assemblers seem to prefer GOT_PAGE/GOT_OFST for
5798              local symbols, even though it introduces an additional
5799              instruction.  */
5800
5801           if (offset_expr.X_add_number)
5802             {
5803               expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
5804               offset_expr.X_add_number = 0;
5805
5806               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
5807               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
5808                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
5809
5810               if (expr1.X_add_number >= -0x8000
5811                   && expr1.X_add_number < 0x8000)
5812                 {
5813                   macro_build (&expr1, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
5814                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
5815                 }
5816               else if (IS_SEXT_32BIT_NUM (expr1.X_add_number + 0x8000))
5817                 {
5818                   /* If we are going to add in a base register, and the
5819                      target register and the base register are the same,
5820                      then we are using AT as a temporary register.  Since
5821                      we want to load the constant into AT, we add our
5822                      current AT (from the global offset table) and the
5823                      register into the register now, and pretend we were
5824                      not using a base register.  */
5825                   if (breg != treg)
5826                     dreg = tempreg;
5827                   else
5828                     {
5829                       gas_assert (tempreg == AT);
5830                       macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
5831                                    treg, AT, breg);
5832                       dreg = treg;
5833                       add_breg_early = 1;
5834                     }
5835
5836                   load_register (AT, &expr1, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
5837                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
5838                                dreg, dreg, AT);
5839
5840                   used_at = 1;
5841                 }
5842               else
5843                 as_bad (_("PIC code offset overflow (max 32 signed bits)"));
5844
5845               relax_switch ();
5846               offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
5847
5848               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
5849                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
5850               if (add_breg_early)
5851                 {
5852                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
5853                                treg, tempreg, breg);
5854                   breg = 0;
5855                   tempreg = treg;
5856                 }
5857               relax_end ();
5858             }
5859           else if (breg == 0 && (call || tempreg == PIC_CALL_REG))
5860             {
5861               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
5862               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
5863                            BFD_RELOC_MIPS_CALL16, mips_gp_register);
5864               relax_switch ();
5865               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
5866                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
5867               relax_end ();
5868             }
5869           else
5870             {
5871               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
5872                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
5873             }
5874         }
5875       else if (mips_big_got && !HAVE_NEWABI)
5876         {
5877           int gpdelay;
5878           int lui_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16;
5879           int lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16;
5880           int local_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT16;
5881
5882           /* This is the large GOT case.  If this is a reference to an
5883              external symbol, and there is no constant, we want
5884                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
5885                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
5886                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
5887              or for lca or if tempreg is PIC_CALL_REG
5888                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16)
5889                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
5890                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16)
5891              For a local symbol, we want
5892                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5893                nop
5894                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
5895
5896              If we have a small constant, and this is a reference to
5897              an external symbol, we want
5898                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
5899                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
5900                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
5901                nop
5902                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant>
5903              For a local symbol, we want
5904                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5905                nop
5906                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant> (BFD_RELOC_LO16)
5907
5908              If we have a large constant, and this is a reference to
5909              an external symbol, we want
5910                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
5911                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
5912                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
5913                lui      $at,<hiconstant>
5914                addiu    $at,$at,<loconstant>
5915                addu     $tempreg,$tempreg,$at
5916              For a local symbol, we want
5917                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5918                lui      $at,<hiconstant>
5919                addiu    $at,$at,<loconstant>    (BFD_RELOC_LO16)
5920                addu     $tempreg,$tempreg,$at
5921           */
5922
5923           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
5924           offset_expr.X_add_number = 0;
5925           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
5926           gpdelay = reg_needs_delay (mips_gp_register);
5927           if (expr1.X_add_number == 0 && breg == 0
5928               && (call || tempreg == PIC_CALL_REG))
5929             {
5930               lui_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16;
5931               lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16;
5932             }
5933           macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", tempreg, lui_reloc_type);
5934           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
5935                        tempreg, tempreg, mips_gp_register);
5936           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
5937                        tempreg, lw_reloc_type, tempreg);
5938           if (expr1.X_add_number == 0)
5939             {
5940               if (breg != 0)
5941                 {
5942                   /* We're going to put in an addu instruction using
5943                      tempreg, so we may as well insert the nop right
5944                      now.  */
5945                   load_delay_nop ();
5946                 }
5947             }
5948           else if (expr1.X_add_number >= -0x8000
5949                    && expr1.X_add_number < 0x8000)
5950             {
5951               load_delay_nop ();
5952               macro_build (&expr1, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
5953                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
5954             }
5955           else
5956             {
5957               /* If we are going to add in a base register, and the
5958                  target register and the base register are the same,
5959                  then we are using AT as a temporary register.  Since
5960                  we want to load the constant into AT, we add our
5961                  current AT (from the global offset table) and the
5962                  register into the register now, and pretend we were
5963                  not using a base register.  */
5964               if (breg != treg)
5965                 dreg = tempreg;
5966               else
5967                 {
5968                   gas_assert (tempreg == AT);
5969                   load_delay_nop ();
5970                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
5971                                treg, AT, breg);
5972                   dreg = treg;
5973                 }
5974
5975               load_register (AT, &expr1, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
5976               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", dreg, dreg, AT);
5977
5978               used_at = 1;
5979             }
5980           offset_expr.X_add_number =
5981             ((expr1.X_add_number + 0x8000) & 0xffff) - 0x8000;
5982           relax_switch ();
5983
5984           if (gpdelay)
5985             {
5986               /* This is needed because this instruction uses $gp, but
5987                  the first instruction on the main stream does not.  */
5988               macro_build (NULL, "nop", "");
5989             }
5990
5991           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
5992                        local_reloc_type, mips_gp_register);
5993           if (expr1.X_add_number >= -0x8000
5994               && expr1.X_add_number < 0x8000)
5995             {
5996               load_delay_nop ();
5997               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
5998                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
5999               /* FIXME: If add_number is 0, and there was no base
6000                  register, the external symbol case ended with a load,
6001                  so if the symbol turns out to not be external, and
6002                  the next instruction uses tempreg, an unnecessary nop
6003                  will be inserted.  */
6004             }
6005           else
6006             {
6007               if (breg == treg)
6008                 {
6009                   /* We must add in the base register now, as in the
6010                      external symbol case.  */
6011                   gas_assert (tempreg == AT);
6012                   load_delay_nop ();
6013                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6014                                treg, AT, breg);
6015                   tempreg = treg;
6016                   /* We set breg to 0 because we have arranged to add
6017                      it in in both cases.  */
6018                   breg = 0;
6019                 }
6020
6021               macro_build_lui (&expr1, AT);
6022               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
6023                            AT, AT, BFD_RELOC_LO16);
6024               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6025                            tempreg, tempreg, AT);
6026               used_at = 1;
6027             }
6028           relax_end ();
6029         }
6030       else if (mips_big_got && HAVE_NEWABI)
6031         {
6032           int lui_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16;
6033           int lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16;
6034           int add_breg_early = 0;
6035
6036           /* This is the large GOT case.  If this is a reference to an
6037              external symbol, and there is no constant, we want
6038                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
6039                add      $tempreg,$tempreg,$gp
6040                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
6041              or for lca or if tempreg is PIC_CALL_REG
6042                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16)
6043                add      $tempreg,$tempreg,$gp
6044                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16)
6045
6046              If we have a small constant, and this is a reference to
6047              an external symbol, we want
6048                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
6049                add      $tempreg,$tempreg,$gp
6050                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
6051                addi     $tempreg,$tempreg,<constant>
6052
6053              If we have a large constant, and this is a reference to
6054              an external symbol, we want
6055                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
6056                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
6057                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
6058                lui      $at,<hiconstant>
6059                addi     $at,$at,<loconstant>
6060                add      $tempreg,$tempreg,$at
6061
6062              If we have NewABI, and we know it's a local symbol, we want
6063                lw       $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE)
6064                addiu    $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST)
6065              otherwise we have to resort to GOT_HI16/GOT_LO16.  */
6066
6067           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6068
6069           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
6070           offset_expr.X_add_number = 0;
6071
6072           if (expr1.X_add_number == 0 && breg == 0
6073               && (call || tempreg == PIC_CALL_REG))
6074             {
6075               lui_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16;
6076               lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16;
6077             }
6078           macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", tempreg, lui_reloc_type);
6079           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6080                        tempreg, tempreg, mips_gp_register);
6081           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6082                        tempreg, lw_reloc_type, tempreg);
6083
6084           if (expr1.X_add_number == 0)
6085             ;
6086           else if (expr1.X_add_number >= -0x8000
6087                    && expr1.X_add_number < 0x8000)
6088             {
6089               macro_build (&expr1, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
6090                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
6091             }
6092           else if (IS_SEXT_32BIT_NUM (expr1.X_add_number + 0x8000))
6093             {
6094               /* If we are going to add in a base register, and the
6095                  target register and the base register are the same,
6096                  then we are using AT as a temporary register.  Since
6097                  we want to load the constant into AT, we add our
6098                  current AT (from the global offset table) and the
6099                  register into the register now, and pretend we were
6100                  not using a base register.  */
6101               if (breg != treg)
6102                 dreg = tempreg;
6103               else
6104                 {
6105                   gas_assert (tempreg == AT);
6106                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6107                                treg, AT, breg);
6108                   dreg = treg;
6109                   add_breg_early = 1;
6110                 }
6111
6112               load_register (AT, &expr1, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
6113               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", dreg, dreg, AT);
6114
6115               used_at = 1;
6116             }
6117           else
6118             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 32 signed bits)"));
6119
6120           relax_switch ();
6121           offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
6122           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
6123                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, mips_gp_register);
6124           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tempreg,
6125                        tempreg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST);
6126           if (add_breg_early)
6127             {
6128               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6129                            treg, tempreg, breg);
6130               breg = 0;
6131               tempreg = treg;
6132             }
6133           relax_end ();
6134         }
6135       else
6136         abort ();
6137
6138       if (breg != 0)
6139         macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", treg, tempreg, breg);
6140       break;
6141
6142     case M_MSGSND:
6143       {
6144         unsigned long temp = (treg << 16) | (0x01);
6145         macro_build (NULL, "c2", "C", temp);
6146       }
6147       /* AT is not used, just return */
6148       return;
6149
6150     case M_MSGLD:
6151       {
6152         unsigned long temp = (0x02);
6153         macro_build (NULL, "c2", "C", temp);
6154       }
6155       /* AT is not used, just return */
6156       return;
6157
6158     case M_MSGLD_T:
6159       {
6160         unsigned long temp = (treg << 16) | (0x02);
6161         macro_build (NULL, "c2", "C", temp);
6162       }
6163       /* AT is not used, just return */
6164       return;
6165
6166     case M_MSGWAIT:
6167       macro_build (NULL, "c2", "C", 3);
6168       /* AT is not used, just return */
6169       return;
6170
6171     case M_MSGWAIT_T:
6172       {
6173         unsigned long temp = (treg << 16) | 0x03;
6174         macro_build (NULL, "c2", "C", temp);
6175       }
6176       /* AT is not used, just return */
6177       return;
6178
6179     case M_J_A:
6180       /* The j instruction may not be used in PIC code, since it
6181          requires an absolute address.  We convert it to a b
6182          instruction.  */
6183       if (mips_pic == NO_PIC)
6184         macro_build (&offset_expr, "j", "a");
6185       else
6186         macro_build (&offset_expr, "b", "p");
6187       break;
6188
6189       /* The jal instructions must be handled as macros because when
6190          generating PIC code they expand to multi-instruction
6191          sequences.  Normally they are simple instructions.  */
6192     case M_JAL_1:
6193       dreg = RA;
6194       /* Fall through.  */
6195     case M_JAL_2:
6196       if (mips_pic == NO_PIC)
6197         macro_build (NULL, "jalr", "d,s", dreg, sreg);
6198       else
6199         {
6200           if (sreg != PIC_CALL_REG)
6201             as_warn (_("MIPS PIC call to register other than $25"));
6202
6203           macro_build (NULL, "jalr", "d,s", dreg, sreg);
6204           if (mips_pic == SVR4_PIC && !HAVE_NEWABI)
6205             {
6206               if (mips_cprestore_offset < 0)
6207                 as_warn (_("No .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
6208               else
6209                 {
6210                   if (! mips_frame_reg_valid)
6211                     {
6212                       as_warn (_("No .frame pseudo-op used in PIC code"));
6213                       /* Quiet this warning.  */
6214                       mips_frame_reg_valid = 1;
6215                     }
6216                   if (! mips_cprestore_valid)
6217                     {
6218                       as_warn (_("No .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
6219                       /* Quiet this warning.  */
6220                       mips_cprestore_valid = 1;
6221                     }
6222                   expr1.X_add_number = mips_cprestore_offset;
6223                   macro_build_ldst_constoffset (&expr1, ADDRESS_LOAD_INSN,
6224                                                 mips_gp_register,
6225                                                 mips_frame_reg,
6226                                                 HAVE_64BIT_ADDRESSES);
6227                 }
6228             }
6229         }
6230
6231       break;
6232
6233     case M_JAL_A:
6234       if (mips_pic == NO_PIC)
6235         macro_build (&offset_expr, "jal", "a");
6236       else if (mips_pic == SVR4_PIC)
6237         {
6238           /* If this is a reference to an external symbol, and we are
6239              using a small GOT, we want
6240                lw       $25,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_CALL16)
6241                nop
6242                jalr     $ra,$25
6243                nop
6244                lw       $gp,cprestore($sp)
6245              The cprestore value is set using the .cprestore
6246              pseudo-op.  If we are using a big GOT, we want
6247                lui      $25,<sym>               (BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16)
6248                addu     $25,$25,$gp
6249                lw       $25,<sym>($25)          (BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16)
6250                nop
6251                jalr     $ra,$25
6252                nop
6253                lw       $gp,cprestore($sp)
6254              If the symbol is not external, we want
6255                lw       $25,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
6256                nop
6257                addiu    $25,$25,<sym>           (BFD_RELOC_LO16)
6258                jalr     $ra,$25
6259                nop
6260                lw $gp,cprestore($sp)
6261
6262              For NewABI, we use the same CALL16 or CALL_HI16/CALL_LO16
6263              sequences above, minus nops, unless the symbol is local,
6264              which enables us to use GOT_PAGE/GOT_OFST (big got) or
6265              GOT_DISP.  */
6266           if (HAVE_NEWABI)
6267             {
6268               if (! mips_big_got)
6269                 {
6270                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6271                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6272                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_CALL16,
6273                                mips_gp_register);
6274                   relax_switch ();
6275                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6276                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP,
6277                                mips_gp_register);
6278                   relax_end ();
6279                 }
6280               else
6281                 {
6282                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6283                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", PIC_CALL_REG,
6284                                BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16);
6285                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", PIC_CALL_REG,
6286                                PIC_CALL_REG, mips_gp_register);
6287                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6288                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16,
6289                                PIC_CALL_REG);
6290                   relax_switch ();
6291                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6292                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE,
6293                                mips_gp_register);
6294                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
6295                                PIC_CALL_REG, PIC_CALL_REG,
6296                                BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST);
6297                   relax_end ();
6298                 }
6299
6300               macro_build_jalr (&offset_expr);
6301             }
6302           else
6303             {
6304               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6305               if (! mips_big_got)
6306                 {
6307                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6308                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_CALL16,
6309                                mips_gp_register);
6310                   load_delay_nop ();
6311                   relax_switch ();
6312                 }
6313               else
6314                 {
6315                   int gpdelay;
6316
6317                   gpdelay = reg_needs_delay (mips_gp_register);
6318                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", PIC_CALL_REG,
6319                                BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16);
6320                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", PIC_CALL_REG,
6321                                PIC_CALL_REG, mips_gp_register);
6322                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6323                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16,
6324                                PIC_CALL_REG);
6325                   load_delay_nop ();
6326                   relax_switch ();
6327                   if (gpdelay)
6328                     macro_build (NULL, "nop", "");
6329                 }
6330               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6331                            PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_GOT16,
6332                            mips_gp_register);
6333               load_delay_nop ();
6334               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
6335                            PIC_CALL_REG, PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_LO16);
6336               relax_end ();
6337               macro_build_jalr (&offset_expr);
6338
6339               if (mips_cprestore_offset < 0)
6340                 as_warn (_("No .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
6341               else
6342                 {
6343                   if (! mips_frame_reg_valid)
6344                     {
6345                       as_warn (_("No .frame pseudo-op used in PIC code"));
6346                       /* Quiet this warning.  */
6347                       mips_frame_reg_valid = 1;
6348                     }
6349                   if (! mips_cprestore_valid)
6350                     {
6351                       as_warn (_("No .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
6352                       /* Quiet this warning.  */
6353                       mips_cprestore_valid = 1;
6354                     }
6355                   if (mips_opts.noreorder)
6356                     macro_build (NULL, "nop", "");
6357                   expr1.X_add_number = mips_cprestore_offset;
6358                   macro_build_ldst_constoffset (&expr1, ADDRESS_LOAD_INSN,
6359                                                 mips_gp_register,
6360                                                 mips_frame_reg,
6361                                                 HAVE_64BIT_ADDRESSES);
6362                 }
6363             }
6364         }
6365       else if (mips_pic == VXWORKS_PIC)
6366         as_bad (_("Non-PIC jump used in PIC library"));
6367       else
6368         abort ();
6369
6370       break;
6371
6372     case M_LB_AB:
6373       s = "lb";
6374       goto ld;
6375     case M_LBU_AB:
6376       s = "lbu";
6377       goto ld;
6378     case M_LH_AB:
6379       s = "lh";
6380       goto ld;
6381     case M_LHU_AB:
6382       s = "lhu";
6383       goto ld;
6384     case M_LW_AB:
6385       s = "lw";
6386       goto ld;
6387     case M_LWC0_AB:
6388       s = "lwc0";
6389       /* Itbl support may require additional care here.  */
6390       coproc = 1;
6391       goto ld;
6392     case M_LWC1_AB:
6393       s = "lwc1";
6394       /* Itbl support may require additional care here.  */
6395       coproc = 1;
6396       goto ld;
6397     case M_LWC2_AB:
6398       s = "lwc2";
6399       /* Itbl support may require additional care here.  */
6400       coproc = 1;
6401       goto ld;
6402     case M_LWC3_AB:
6403       s = "lwc3";
6404       /* Itbl support may require additional care here.  */
6405       coproc = 1;
6406       goto ld;
6407     case M_LWL_AB:
6408       s = "lwl";
6409       lr = 1;
6410       goto ld;
6411     case M_LWR_AB:
6412       s = "lwr";
6413       lr = 1;
6414       goto ld;
6415     case M_LDC1_AB:
6416       s = "ldc1";
6417       /* Itbl support may require additional care here.  */
6418       coproc = 1;
6419       goto ld;
6420     case M_LDC2_AB:
6421       s = "ldc2";
6422       /* Itbl support may require additional care here.  */
6423       coproc = 1;
6424       goto ld;
6425     case M_LDC3_AB:
6426       s = "ldc3";
6427       /* Itbl support may require additional care here.  */
6428       coproc = 1;
6429       goto ld;
6430     case M_LDL_AB:
6431       s = "ldl";
6432       lr = 1;
6433       goto ld;
6434     case M_LDR_AB:
6435       s = "ldr";
6436       lr = 1;
6437       goto ld;
6438     case M_LL_AB:
6439       s = "ll";
6440       goto ld;
6441     case M_LLD_AB:
6442       s = "lld";
6443       goto ld;
6444     case M_LWU_AB:
6445       s = "lwu";
6446     ld:
6447       if (breg == treg || coproc || lr)
6448         {
6449           tempreg = AT;
6450           used_at = 1;
6451         }
6452       else
6453         {
6454           tempreg = treg;
6455         }
6456       goto ld_st;
6457     case M_SB_AB:
6458       s = "sb";
6459       goto st;
6460     case M_SH_AB:
6461       s = "sh";
6462       goto st;
6463     case M_SW_AB:
6464       s = "sw";
6465       goto st;
6466     case M_SWC0_AB:
6467       s = "swc0";
6468       /* Itbl support may require additional care here.  */
6469       coproc = 1;
6470       goto st;
6471     case M_SWC1_AB:
6472       s = "swc1";
6473       /* Itbl support may require additional care here.  */
6474       coproc = 1;
6475       goto st;
6476     case M_SWC2_AB:
6477       s = "swc2";
6478       /* Itbl support may require additional care here.  */
6479       coproc = 1;
6480       goto st;
6481     case M_SWC3_AB:
6482       s = "swc3";
6483       /* Itbl support may require additional care here.  */
6484       coproc = 1;
6485       goto st;
6486     case M_SWL_AB:
6487       s = "swl";
6488       goto st;
6489     case M_SWR_AB:
6490       s = "swr";
6491       goto st;
6492     case M_SC_AB:
6493       s = "sc";
6494       goto st;
6495     case M_SCD_AB:
6496       s = "scd";
6497       goto st;
6498     case M_CACHE_AB:
6499       s = "cache";
6500       goto st;
6501     case M_SDC1_AB:
6502       s = "sdc1";
6503       coproc = 1;
6504       /* Itbl support may require additional care here.  */
6505       goto st;
6506     case M_SDC2_AB:
6507       s = "sdc2";
6508       /* Itbl support may require additional care here.  */
6509       coproc = 1;
6510       goto st;
6511     case M_SDC3_AB:
6512       s = "sdc3";
6513       /* Itbl support may require additional care here.  */
6514       coproc = 1;
6515       goto st;
6516     case M_SDL_AB:
6517       s = "sdl";
6518       goto st;
6519     case M_SDR_AB:
6520       s = "sdr";
6521     st:
6522       tempreg = AT;
6523       used_at = 1;
6524     ld_st:
6525       if (coproc
6526           && NO_ISA_COP (mips_opts.arch)
6527           && (ip->insn_mo->pinfo2 & (INSN2_M_FP_S | INSN2_M_FP_D)) == 0)
6528         {
6529           as_bad (_("opcode not supported on this processor: %s"),
6530                   mips_cpu_info_from_arch (mips_opts.arch)->name);
6531           break;
6532         }
6533
6534       /* Itbl support may require additional care here.  */
6535       if (mask == M_LWC1_AB
6536           || mask == M_SWC1_AB
6537           || mask == M_LDC1_AB
6538           || mask == M_SDC1_AB
6539           || mask == M_L_DAB
6540           || mask == M_S_DAB)
6541         fmt = "T,o(b)";
6542       else if (mask == M_CACHE_AB)
6543         fmt = "k,o(b)";
6544       else if (coproc)
6545         fmt = "E,o(b)";
6546       else
6547         fmt = "t,o(b)";
6548
6549       if (offset_expr.X_op != O_constant
6550           && offset_expr.X_op != O_symbol)
6551         {
6552           as_bad (_("expression too complex"));
6553           offset_expr.X_op = O_constant;
6554         }
6555
6556       if (HAVE_32BIT_ADDRESSES
6557           && !IS_SEXT_32BIT_NUM (offset_expr.X_add_number))
6558         {
6559           char value [32];
6560
6561           sprintf_vma (value, offset_expr.X_add_number);
6562           as_bad (_("Number (0x%s) larger than 32 bits"), value);
6563         }
6564
6565       /* A constant expression in PIC code can be handled just as it
6566          is in non PIC code.  */
6567       if (offset_expr.X_op == O_constant)
6568         {
6569           expr1.X_add_number = ((offset_expr.X_add_number + 0x8000)
6570                                 & ~(bfd_vma) 0xffff);
6571           normalize_address_expr (&expr1);
6572           load_register (tempreg, &expr1, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
6573           if (breg != 0)
6574             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6575                          tempreg, tempreg, breg);
6576           macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg, BFD_RELOC_LO16, tempreg);
6577         }
6578       else if (mips_pic == NO_PIC)
6579         {
6580           /* If this is a reference to a GP relative symbol, and there
6581              is no base register, we want
6582                <op>     $treg,<sym>($gp)        (BFD_RELOC_GPREL16)
6583              Otherwise, if there is no base register, we want
6584                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
6585                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
6586              If we have a constant, we need two instructions anyhow,
6587              so we always use the latter form.
6588
6589              If we have a base register, and this is a reference to a
6590              GP relative symbol, we want
6591                addu     $tempreg,$breg,$gp
6592                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_GPREL16)
6593              Otherwise we want
6594                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
6595                addu     $tempreg,$tempreg,$breg
6596                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
6597              With a constant we always use the latter case.
6598
6599              With 64bit address space and no base register and $at usable,
6600              we want
6601                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
6602                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
6603                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
6604                dsll32   $tempreg,0
6605                daddu    $tempreg,$at
6606                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
6607              If we have a base register, we want
6608                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
6609                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
6610                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
6611                daddu    $at,$breg
6612                dsll32   $tempreg,0
6613                daddu    $tempreg,$at
6614                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
6615
6616              Without $at we can't generate the optimal path for superscalar
6617              processors here since this would require two temporary registers.
6618                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
6619                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
6620                dsll     $tempreg,16
6621                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
6622                dsll     $tempreg,16
6623                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
6624              If we have a base register, we want
6625                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
6626                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
6627                dsll     $tempreg,16
6628                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
6629                dsll     $tempreg,16
6630                daddu    $tempreg,$tempreg,$breg
6631                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
6632
6633              For GP relative symbols in 64bit address space we can use
6634              the same sequence as in 32bit address space.  */
6635           if (HAVE_64BIT_SYMBOLS)
6636             {
6637               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
6638                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
6639                 {
6640                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6641                   if (breg == 0)
6642                     {
6643                       macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6644                                    BFD_RELOC_GPREL16, mips_gp_register);
6645                     }
6646                   else
6647                     {
6648                       macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6649                                    tempreg, breg, mips_gp_register);
6650                       macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6651                                    BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
6652                     }
6653                   relax_switch ();
6654                 }
6655
6656               if (used_at == 0 && mips_opts.at)
6657                 {
6658                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", tempreg,
6659                                BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
6660                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", AT,
6661                                BFD_RELOC_HI16_S);
6662                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j", tempreg,
6663                                tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
6664                   if (breg != 0)
6665                     macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", AT, AT, breg);
6666                   macro_build (NULL, "dsll32", "d,w,<", tempreg, tempreg, 0);
6667                   macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", tempreg, tempreg, AT);
6668                   macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg, BFD_RELOC_LO16,
6669                                tempreg);
6670                   used_at = 1;
6671                 }
6672               else
6673                 {
6674                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", tempreg,
6675                                BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
6676                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j", tempreg,
6677                                tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
6678                   macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", tempreg, tempreg, 16);
6679                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j", tempreg,
6680                                tempreg, BFD_RELOC_HI16_S);
6681                   macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", tempreg, tempreg, 16);
6682                   if (breg != 0)
6683                     macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t",
6684                                  tempreg, tempreg, breg);
6685                   macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6686                                BFD_RELOC_LO16, tempreg);
6687                 }
6688
6689               if (mips_relax.sequence)
6690                 relax_end ();
6691               break;
6692             }
6693
6694           if (breg == 0)
6695             {
6696               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
6697                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
6698                 {
6699                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6700                   macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg, BFD_RELOC_GPREL16,
6701                                mips_gp_register);
6702                   relax_switch ();
6703                 }
6704               macro_build_lui (&offset_expr, tempreg);
6705               macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6706                            BFD_RELOC_LO16, tempreg);
6707               if (mips_relax.sequence)
6708                 relax_end ();
6709             }
6710           else
6711             {
6712               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
6713                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
6714                 {
6715                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6716                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6717                                tempreg, breg, mips_gp_register);
6718                   macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6719                                BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
6720                   relax_switch ();
6721                 }
6722               macro_build_lui (&offset_expr, tempreg);
6723               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6724                            tempreg, tempreg, breg);
6725               macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6726                            BFD_RELOC_LO16, tempreg);
6727               if (mips_relax.sequence)
6728                 relax_end ();
6729             }
6730         }
6731       else if (!mips_big_got)
6732         {
6733           int lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT16;
6734
6735           /* If this is a reference to an external symbol, we want
6736                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
6737                nop
6738                <op>     $treg,0($tempreg)
6739              Otherwise we want
6740                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
6741                nop
6742                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
6743                <op>     $treg,0($tempreg)
6744
6745              For NewABI, we want
6746                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE)
6747                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST)
6748
6749              If there is a base register, we add it to $tempreg before
6750              the <op>.  If there is a constant, we stick it in the
6751              <op> instruction.  We don't handle constants larger than
6752              16 bits, because we have no way to load the upper 16 bits
6753              (actually, we could handle them for the subset of cases
6754              in which we are not using $at).  */
6755           gas_assert (offset_expr.X_op == O_symbol);
6756           if (HAVE_NEWABI)
6757             {
6758               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
6759                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, mips_gp_register);
6760               if (breg != 0)
6761                 macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6762                              tempreg, tempreg, breg);
6763               macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6764                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST, tempreg);
6765               break;
6766             }
6767           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
6768           offset_expr.X_add_number = 0;
6769           if (expr1.X_add_number < -0x8000
6770               || expr1.X_add_number >= 0x8000)
6771             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
6772           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
6773                        lw_reloc_type, mips_gp_register);
6774           load_delay_nop ();
6775           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6776           relax_switch ();
6777           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tempreg,
6778                        tempreg, BFD_RELOC_LO16);
6779           relax_end ();
6780           if (breg != 0)
6781             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6782                          tempreg, tempreg, breg);
6783           macro_build (&expr1, s, fmt, treg, BFD_RELOC_LO16, tempreg);
6784         }
6785       else if (mips_big_got && !HAVE_NEWABI)
6786         {
6787           int gpdelay;
6788
6789           /* If this is a reference to an external symbol, we want
6790                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
6791                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
6792                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
6793                <op>     $treg,0($tempreg)
6794              Otherwise we want
6795                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
6796                nop
6797                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
6798                <op>     $treg,0($tempreg)
6799              If there is a base register, we add it to $tempreg before
6800              the <op>.  If there is a constant, we stick it in the
6801              <op> instruction.  We don't handle constants larger than
6802              16 bits, because we have no way to load the upper 16 bits
6803              (actually, we could handle them for the subset of cases
6804              in which we are not using $at).  */
6805           gas_assert (offset_expr.X_op == O_symbol);
6806           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
6807           offset_expr.X_add_number = 0;
6808           if (expr1.X_add_number < -0x8000
6809               || expr1.X_add_number >= 0x8000)
6810             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
6811           gpdelay = reg_needs_delay (mips_gp_register);
6812           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6813           macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", tempreg,
6814                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
6815           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", tempreg, tempreg,
6816                        mips_gp_register);
6817           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
6818                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, tempreg);
6819           relax_switch ();
6820           if (gpdelay)
6821             macro_build (NULL, "nop", "");
6822           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
6823                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
6824           load_delay_nop ();
6825           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tempreg,
6826                        tempreg, BFD_RELOC_LO16);
6827           relax_end ();
6828
6829           if (breg != 0)
6830             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6831                          tempreg, tempreg, breg);
6832           macro_build (&expr1, s, fmt, treg, BFD_RELOC_LO16, tempreg);
6833         }
6834       else if (mips_big_got && HAVE_NEWABI)
6835         {
6836           /* If this is a reference to an external symbol, we want
6837                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
6838                add      $tempreg,$tempreg,$gp
6839                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
6840                <op>     $treg,<ofst>($tempreg)
6841              Otherwise, for local symbols, we want:
6842                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE)
6843                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST)  */
6844           gas_assert (offset_expr.X_op == O_symbol);
6845           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
6846           offset_expr.X_add_number = 0;
6847           if (expr1.X_add_number < -0x8000
6848               || expr1.X_add_number >= 0x8000)
6849             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
6850           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6851           macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", tempreg,
6852                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
6853           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", tempreg, tempreg,
6854                        mips_gp_register);
6855           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
6856                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, tempreg);
6857           if (breg != 0)
6858             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6859                          tempreg, tempreg, breg);
6860           macro_build (&expr1, s, fmt, treg, BFD_RELOC_LO16, tempreg);
6861
6862           relax_switch ();
6863           offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
6864           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
6865                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, mips_gp_register);
6866           if (breg != 0)
6867             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6868                          tempreg, tempreg, breg);
6869           macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6870                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST, tempreg);
6871           relax_end ();
6872         }
6873       else
6874         abort ();
6875
6876       break;
6877
6878     case M_LI:
6879     case M_LI_S:
6880       load_register (treg, &imm_expr, 0);
6881       break;
6882
6883     case M_DLI:
6884       load_register (treg, &imm_expr, 1);
6885       break;
6886
6887     case M_LI_SS:
6888       if (imm_expr.X_op == O_constant)
6889         {
6890           used_at = 1;
6891           load_register (AT, &imm_expr, 0);
6892           macro_build (NULL, "mtc1", "t,G", AT, treg);
6893           break;
6894         }
6895       else
6896         {
6897           gas_assert (offset_expr.X_op == O_symbol
6898                   && strcmp (segment_name (S_GET_SEGMENT
6899                                            (offset_expr.X_add_symbol)),
6900                              ".lit4") == 0
6901                   && offset_expr.X_add_number == 0);
6902           macro_build (&offset_expr, "lwc1", "T,o(b)", treg,
6903                        BFD_RELOC_MIPS_LITERAL, mips_gp_register);
6904           break;
6905         }
6906
6907     case M_LI_D:
6908       /* Check if we have a constant in IMM_EXPR.  If the GPRs are 64 bits
6909          wide, IMM_EXPR is the entire value.  Otherwise IMM_EXPR is the high
6910          order 32 bits of the value and the low order 32 bits are either
6911          zero or in OFFSET_EXPR.  */
6912       if (imm_expr.X_op == O_constant || imm_expr.X_op == O_big)
6913         {
6914           if (HAVE_64BIT_GPRS)
6915             load_register (treg, &imm_expr, 1);
6916           else
6917             {
6918               int hreg, lreg;
6919
6920               if (target_big_endian)
6921                 {
6922                   hreg = treg;
6923                   lreg = treg + 1;
6924                 }
6925               else
6926                 {
6927                   hreg = treg + 1;
6928                   lreg = treg;
6929                 }
6930
6931               if (hreg <= 31)
6932                 load_register (hreg, &imm_expr, 0);
6933               if (lreg <= 31)
6934                 {
6935                   if (offset_expr.X_op == O_absent)
6936                     move_register (lreg, 0);
6937                   else
6938                     {
6939                       gas_assert (offset_expr.X_op == O_constant);
6940                       load_register (lreg, &offset_expr, 0);
6941                     }
6942                 }
6943             }
6944           break;
6945         }
6946
6947       /* We know that sym is in the .rdata section.  First we get the
6948          upper 16 bits of the address.  */
6949       if (mips_pic == NO_PIC)
6950         {
6951           macro_build_lui (&offset_expr, AT);
6952           used_at = 1;
6953         }
6954       else
6955         {
6956           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", AT,
6957                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
6958           used_at = 1;
6959         }
6960
6961       /* Now we load the register(s).  */
6962       if (HAVE_64BIT_GPRS)
6963         {
6964           used_at = 1;
6965           macro_build (&offset_expr, "ld", "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
6966         }
6967       else
6968         {
6969           used_at = 1;
6970           macro_build (&offset_expr, "lw", "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
6971           if (treg != RA)
6972             {
6973               /* FIXME: How in the world do we deal with the possible
6974                  overflow here?  */
6975               offset_expr.X_add_number += 4;
6976               macro_build (&offset_expr, "lw", "t,o(b)",
6977                            treg + 1, BFD_RELOC_LO16, AT);
6978             }
6979         }
6980       break;
6981
6982     case M_LI_DD:
6983       /* Check if we have a constant in IMM_EXPR.  If the FPRs are 64 bits
6984          wide, IMM_EXPR is the entire value and the GPRs are known to be 64
6985          bits wide as well.  Otherwise IMM_EXPR is the high order 32 bits of
6986          the value and the low order 32 bits are either zero or in
6987          OFFSET_EXPR.  */
6988       if (imm_expr.X_op == O_constant || imm_expr.X_op == O_big)
6989         {
6990           used_at = 1;
6991           load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_FPRS);
6992           if (HAVE_64BIT_FPRS)
6993             {
6994               gas_assert (HAVE_64BIT_GPRS);
6995               macro_build (NULL, "dmtc1", "t,S", AT, treg);
6996             }
6997           else
6998             {
6999               macro_build (NULL, "mtc1", "t,G", AT, treg + 1);
7000               if (offset_expr.X_op == O_absent)
7001                 macro_build (NULL, "mtc1", "t,G", 0, treg);
7002               else
7003                 {
7004                   gas_assert (offset_expr.X_op == O_constant);
7005                   load_register (AT, &offset_expr, 0);
7006                   macro_build (NULL, "mtc1", "t,G", AT, treg);
7007                 }
7008             }
7009           break;
7010         }
7011
7012       gas_assert (offset_expr.X_op == O_symbol
7013               && offset_expr.X_add_number == 0);
7014       s = segment_name (S_GET_SEGMENT (offset_expr.X_add_symbol));
7015       if (strcmp (s, ".lit8") == 0)
7016         {
7017           if (mips_opts.isa != ISA_MIPS1)
7018             {
7019               macro_build (&offset_expr, "ldc1", "T,o(b)", treg,
7020                            BFD_RELOC_MIPS_LITERAL, mips_gp_register);
7021               break;
7022             }
7023           breg = mips_gp_register;
7024           r = BFD_RELOC_MIPS_LITERAL;
7025           goto dob;
7026         }
7027       else
7028         {
7029           gas_assert (strcmp (s, RDATA_SECTION_NAME) == 0);
7030           used_at = 1;
7031           if (mips_pic != NO_PIC)
7032             macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", AT,
7033                          BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
7034           else
7035             {
7036               /* FIXME: This won't work for a 64 bit address.  */
7037               macro_build_lui (&offset_expr, AT);
7038             }
7039
7040           if (mips_opts.isa != ISA_MIPS1)
7041             {
7042               macro_build (&offset_expr, "ldc1", "T,o(b)",
7043                            treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
7044               break;
7045             }
7046           breg = AT;
7047           r = BFD_RELOC_LO16;
7048           goto dob;
7049         }
7050
7051     case M_L_DOB:
7052       /* Even on a big endian machine $fn comes before $fn+1.  We have
7053          to adjust when loading from memory.  */
7054       r = BFD_RELOC_LO16;
7055     dob:
7056       gas_assert (mips_opts.isa == ISA_MIPS1);
7057       macro_build (&offset_expr, "lwc1", "T,o(b)",
7058                    target_big_endian ? treg + 1 : treg, r, breg);
7059       /* FIXME: A possible overflow which I don't know how to deal
7060          with.  */
7061       offset_expr.X_add_number += 4;
7062       macro_build (&offset_expr, "lwc1", "T,o(b)",
7063                    target_big_endian ? treg : treg + 1, r, breg);
7064       break;
7065
7066     case M_L_DAB:
7067       /*
7068        * The MIPS assembler seems to check for X_add_number not
7069        * being double aligned and generating:
7070        *        lui     at,%hi(foo+1)
7071        *        addu    at,at,v1
7072        *        addiu   at,at,%lo(foo+1)
7073        *        lwc1    f2,0(at)
7074        *        lwc1    f3,4(at)
7075        * But, the resulting address is the same after relocation so why
7076        * generate the extra instruction?
7077        */
7078       /* Itbl support may require additional care here.  */
7079       coproc = 1;
7080       if (mips_opts.isa != ISA_MIPS1)
7081         {
7082           s = "ldc1";
7083           goto ld;
7084         }
7085
7086       s = "lwc1";
7087       fmt = "T,o(b)";
7088       goto ldd_std;
7089
7090     case M_S_DAB:
7091       if (mips_opts.isa != ISA_MIPS1)
7092         {
7093           s = "sdc1";
7094           goto st;
7095         }
7096
7097       s = "swc1";
7098       fmt = "T,o(b)";
7099       /* Itbl support may require additional care here.  */
7100       coproc = 1;
7101       goto ldd_std;
7102
7103     case M_LD_AB:
7104       if (HAVE_64BIT_GPRS)
7105         {
7106           s = "ld";
7107           goto ld;
7108         }
7109
7110       s = "lw";
7111       fmt = "t,o(b)";
7112       goto ldd_std;
7113
7114     case M_SD_AB:
7115       if (HAVE_64BIT_GPRS)
7116         {
7117           s = "sd";
7118           goto st;
7119         }
7120
7121       s = "sw";
7122       fmt = "t,o(b)";
7123
7124     ldd_std:
7125       if (offset_expr.X_op != O_symbol
7126           && offset_expr.X_op != O_constant)
7127         {
7128           as_bad (_("expression too complex"));
7129           offset_expr.X_op = O_constant;
7130         }
7131
7132       if (HAVE_32BIT_ADDRESSES
7133           && !IS_SEXT_32BIT_NUM (offset_expr.X_add_number))
7134         {
7135           char value [32];
7136
7137           sprintf_vma (value, offset_expr.X_add_number);
7138           as_bad (_("Number (0x%s) larger than 32 bits"), value);
7139         }
7140
7141       /* Even on a big endian machine $fn comes before $fn+1.  We have
7142          to adjust when loading from memory.  We set coproc if we must
7143          load $fn+1 first.  */
7144       /* Itbl support may require additional care here.  */
7145       if (! target_big_endian)
7146         coproc = 0;
7147
7148       if (mips_pic == NO_PIC
7149           || offset_expr.X_op == O_constant)
7150         {
7151           /* If this is a reference to a GP relative symbol, we want
7152                <op>     $treg,<sym>($gp)        (BFD_RELOC_GPREL16)
7153                <op>     $treg+1,<sym>+4($gp)    (BFD_RELOC_GPREL16)
7154              If we have a base register, we use this
7155                addu     $at,$breg,$gp
7156                <op>     $treg,<sym>($at)        (BFD_RELOC_GPREL16)
7157                <op>     $treg+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_GPREL16)
7158              If this is not a GP relative symbol, we want
7159                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
7160                <op>     $treg,<sym>($at)        (BFD_RELOC_LO16)
7161                <op>     $treg+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_LO16)
7162              If there is a base register, we add it to $at after the
7163              lui instruction.  If there is a constant, we always use
7164              the last case.  */
7165           if (offset_expr.X_op == O_symbol
7166               && (valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
7167               && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
7168             {
7169               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
7170               if (breg == 0)
7171                 {
7172                   tempreg = mips_gp_register;
7173                 }
7174               else
7175                 {
7176                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
7177                                AT, breg, mips_gp_register);
7178                   tempreg = AT;
7179                   used_at = 1;
7180                 }
7181
7182               /* Itbl support may require additional care here.  */
7183               macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg + 1 : treg,
7184                            BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
7185               offset_expr.X_add_number += 4;
7186
7187               /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an
7188                  undesired nop.  */
7189               hold_mips_optimize = mips_optimize;
7190               mips_optimize = 2;
7191               /* Itbl support may require additional care here.  */
7192               macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg : treg + 1,
7193                            BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
7194               mips_optimize = hold_mips_optimize;
7195
7196               relax_switch ();
7197
7198               /* We just generated two relocs.  When tc_gen_reloc
7199                  handles this case, it will skip the first reloc and
7200                  handle the second.  The second reloc already has an
7201                  extra addend of 4, which we added above.  We must
7202                  subtract it out, and then subtract another 4 to make
7203                  the first reloc come out right.  The second reloc
7204                  will come out right because we are going to add 4 to
7205                  offset_expr when we build its instruction below.
7206
7207                  If we have a symbol, then we don't want to include
7208                  the offset, because it will wind up being included
7209                  when we generate the reloc.  */
7210
7211               if (offset_expr.X_op == O_constant)
7212                 offset_expr.X_add_number -= 8;
7213               else
7214                 {
7215                   offset_expr.X_add_number = -4;
7216                   offset_expr.X_op = O_constant;
7217                 }
7218             }
7219           used_at = 1;
7220           macro_build_lui (&offset_expr, AT);
7221           if (breg != 0)
7222             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, breg, AT);
7223           /* Itbl support may require additional care here.  */
7224           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg + 1 : treg,
7225                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7226           /* FIXME: How do we handle overflow here?  */
7227           offset_expr.X_add_number += 4;
7228           /* Itbl support may require additional care here.  */
7229           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg : treg + 1,
7230                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7231           if (mips_relax.sequence)
7232             relax_end ();
7233         }
7234       else if (!mips_big_got)
7235         {
7236           /* If this is a reference to an external symbol, we want
7237                lw       $at,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
7238                nop
7239                <op>     $treg,0($at)
7240                <op>     $treg+1,4($at)
7241              Otherwise we want
7242                lw       $at,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
7243                nop
7244                <op>     $treg,<sym>($at)        (BFD_RELOC_LO16)
7245                <op>     $treg+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_LO16)
7246              If there is a base register we add it to $at before the
7247              lwc1 instructions.  If there is a constant we include it
7248              in the lwc1 instructions.  */
7249           used_at = 1;
7250           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
7251           if (expr1.X_add_number < -0x8000
7252               || expr1.X_add_number >= 0x8000 - 4)
7253             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
7254           load_got_offset (AT, &offset_expr);
7255           load_delay_nop ();
7256           if (breg != 0)
7257             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, breg, AT);
7258
7259           /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an undesired
7260              nop.  */
7261           hold_mips_optimize = mips_optimize;
7262           mips_optimize = 2;
7263
7264           /* Itbl support may require additional care here.  */
7265           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
7266           macro_build (&expr1, s, fmt, coproc ? treg + 1 : treg,
7267                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7268           expr1.X_add_number += 4;
7269           macro_build (&expr1, s, fmt, coproc ? treg : treg + 1,
7270                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7271           relax_switch ();
7272           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg + 1 : treg,
7273                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7274           offset_expr.X_add_number += 4;
7275           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg : treg + 1,
7276                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7277           relax_end ();
7278
7279           mips_optimize = hold_mips_optimize;
7280         }
7281       else if (mips_big_got)
7282         {
7283           int gpdelay;
7284
7285           /* If this is a reference to an external symbol, we want
7286                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
7287                addu     $at,$at,$gp
7288                lw       $at,<sym>($at)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
7289                nop
7290                <op>     $treg,0($at)
7291                <op>     $treg+1,4($at)
7292              Otherwise we want
7293                lw       $at,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
7294                nop
7295                <op>     $treg,<sym>($at)        (BFD_RELOC_LO16)
7296                <op>     $treg+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_LO16)
7297              If there is a base register we add it to $at before the
7298              lwc1 instructions.  If there is a constant we include it
7299              in the lwc1 instructions.  */
7300           used_at = 1;
7301           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
7302           offset_expr.X_add_number = 0;
7303           if (expr1.X_add_number < -0x8000
7304               || expr1.X_add_number >= 0x8000 - 4)
7305             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
7306           gpdelay = reg_needs_delay (mips_gp_register);
7307           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
7308           macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u",
7309                        AT, BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
7310           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
7311                        AT, AT, mips_gp_register);
7312           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
7313                        AT, BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, AT);
7314           load_delay_nop ();
7315           if (breg != 0)
7316             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, breg, AT);
7317           /* Itbl support may require additional care here.  */
7318           macro_build (&expr1, s, fmt, coproc ? treg + 1 : treg,
7319                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7320           expr1.X_add_number += 4;
7321
7322           /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an undesired
7323              nop.  */
7324           hold_mips_optimize = mips_optimize;
7325           mips_optimize = 2;
7326           /* Itbl support may require additional care here.  */
7327           macro_build (&expr1, s, fmt, coproc ? treg : treg + 1,
7328                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7329           mips_optimize = hold_mips_optimize;
7330           expr1.X_add_number -= 4;
7331
7332           relax_switch ();
7333           offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
7334           if (gpdelay)
7335             macro_build (NULL, "nop", "");
7336           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", AT,
7337                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
7338           load_delay_nop ();
7339           if (breg != 0)
7340             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, breg, AT);
7341           /* Itbl support may require additional care here.  */
7342           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg + 1 : treg,
7343                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7344           offset_expr.X_add_number += 4;
7345
7346           /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an undesired
7347              nop.  */
7348           hold_mips_optimize = mips_optimize;
7349           mips_optimize = 2;
7350           /* Itbl support may require additional care here.  */
7351           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg : treg + 1,
7352                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7353           mips_optimize = hold_mips_optimize;
7354           relax_end ();
7355         }
7356       else
7357         abort ();
7358
7359       break;
7360
7361     case M_LD_OB:
7362       s = "lw";
7363       goto sd_ob;
7364     case M_SD_OB:
7365       s = "sw";
7366     sd_ob:
7367       gas_assert (HAVE_32BIT_ADDRESSES);
7368       macro_build (&offset_expr, s, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, breg);
7369       offset_expr.X_add_number += 4;
7370       macro_build (&offset_expr, s, "t,o(b)", treg + 1, BFD_RELOC_LO16, breg);
7371       break;
7372
7373    /* New code added to support COPZ instructions.
7374       This code builds table entries out of the macros in mip_opcodes.
7375       R4000 uses interlocks to handle coproc delays.
7376       Other chips (like the R3000) require nops to be inserted for delays.
7377
7378       FIXME: Currently, we require that the user handle delays.
7379       In order to fill delay slots for non-interlocked chips,
7380       we must have a way to specify delays based on the coprocessor.
7381       Eg. 4 cycles if load coproc reg from memory, 1 if in cache, etc.
7382       What are the side-effects of the cop instruction?
7383       What cache support might we have and what are its effects?
7384       Both coprocessor & memory require delays. how long???
7385       What registers are read/set/modified?
7386
7387       If an itbl is provided to interpret cop instructions,
7388       this knowledge can be encoded in the itbl spec.  */
7389
7390     case M_COP0:
7391       s = "c0";
7392       goto copz;
7393     case M_COP1:
7394       s = "c1";
7395       goto copz;
7396     case M_COP2:
7397       s = "c2";
7398       goto copz;
7399     case M_COP3:
7400       s = "c3";
7401     copz:
7402       if (NO_ISA_COP (mips_opts.arch)
7403           && (ip->insn_mo->pinfo2 & INSN2_M_FP_S) == 0)
7404         {
7405           as_bad (_("opcode not supported on this processor: %s"),
7406                   mips_cpu_info_from_arch (mips_opts.arch)->name);
7407           break;
7408         }
7409
7410       /* For now we just do C (same as Cz).  The parameter will be
7411          stored in insn_opcode by mips_ip.  */
7412       macro_build (NULL, s, "C", ip->insn_opcode);
7413       break;
7414
7415     case M_MOVE:
7416       move_register (dreg, sreg);
7417       break;
7418
7419 #ifdef LOSING_COMPILER
7420     default:
7421       /* Try and see if this is a new itbl instruction.
7422          This code builds table entries out of the macros in mip_opcodes.
7423          FIXME: For now we just assemble the expression and pass it's
7424          value along as a 32-bit immediate.
7425          We may want to have the assembler assemble this value,
7426          so that we gain the assembler's knowledge of delay slots,
7427          symbols, etc.
7428          Would it be more efficient to use mask (id) here? */
7429       if (itbl_have_entries
7430           && (immed_expr = itbl_assemble (ip->insn_mo->name, "")))
7431         {
7432           s = ip->insn_mo->name;
7433           s2 = "cop3";
7434           coproc = ITBL_DECODE_PNUM (immed_expr);;
7435           macro_build (&immed_expr, s, "C");
7436           break;
7437         }
7438       macro2 (ip);
7439       break;
7440     }
7441   if (!mips_opts.at && used_at)
7442     as_bad (_("Macro used $at after \".set noat\""));
7443 }
7444
7445 static void
7446 macro2 (struct mips_cl_insn *ip)
7447 {
7448   unsigned int treg, sreg, dreg, breg;
7449   unsigned int tempreg;
7450   int mask;
7451   int used_at;
7452   expressionS expr1;
7453   const char *s;
7454   const char *s2;
7455   const char *fmt;
7456   int likely = 0;
7457   int dbl = 0;
7458   int coproc = 0;
7459   int lr = 0;
7460   int imm = 0;
7461   int off;
7462   offsetT maxnum;
7463   bfd_reloc_code_real_type r;
7464
7465   treg = (ip->insn_opcode >> 16) & 0x1f;
7466   dreg = (ip->insn_opcode >> 11) & 0x1f;
7467   sreg = breg = (ip->insn_opcode >> 21) & 0x1f;
7468   mask = ip->insn_mo->mask;
7469
7470   expr1.X_op = O_constant;
7471   expr1.X_op_symbol = NULL;
7472   expr1.X_add_symbol = NULL;
7473   expr1.X_add_number = 1;
7474
7475   switch (mask)
7476     {
7477 #endif /* LOSING_COMPILER */
7478
7479     case M_DMUL:
7480       dbl = 1;
7481     case M_MUL:
7482       macro_build (NULL, dbl ? "dmultu" : "multu", "s,t", sreg, treg);
7483       macro_build (NULL, "mflo", "d", dreg);
7484       break;
7485
7486     case M_DMUL_I:
7487       dbl = 1;
7488     case M_MUL_I:
7489       /* The MIPS assembler some times generates shifts and adds.  I'm
7490          not trying to be that fancy. GCC should do this for us
7491          anyway.  */
7492       used_at = 1;
7493       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
7494       macro_build (NULL, dbl ? "dmult" : "mult", "s,t", sreg, AT);
7495       macro_build (NULL, "mflo", "d", dreg);
7496       break;
7497
7498     case M_DMULO_I:
7499       dbl = 1;
7500     case M_MULO_I:
7501       imm = 1;
7502       goto do_mulo;
7503
7504     case M_DMULO:
7505       dbl = 1;
7506     case M_MULO:
7507     do_mulo:
7508       start_noreorder ();
7509       used_at = 1;
7510       if (imm)
7511         load_register (AT, &imm_expr, dbl);
7512       macro_build (NULL, dbl ? "dmult" : "mult", "s,t", sreg, imm ? AT : treg);
7513       macro_build (NULL, "mflo", "d", dreg);
7514       macro_build (NULL, dbl ? "dsra32" : "sra", "d,w,<", dreg, dreg, RA);
7515       macro_build (NULL, "mfhi", "d", AT);
7516       if (mips_trap)
7517         macro_build (NULL, "tne", "s,t,q", dreg, AT, 6);
7518       else
7519         {
7520           expr1.X_add_number = 8;
7521           macro_build (&expr1, "beq", "s,t,p", dreg, AT);
7522           macro_build (NULL, "nop", "", 0);
7523           macro_build (NULL, "break", "c", 6);
7524         }
7525       end_noreorder ();
7526       macro_build (NULL, "mflo", "d", dreg);
7527       break;
7528
7529     case M_DMULOU_I:
7530       dbl = 1;
7531     case M_MULOU_I:
7532       imm = 1;
7533       goto do_mulou;
7534
7535     case M_DMULOU:
7536       dbl = 1;
7537     case M_MULOU:
7538     do_mulou:
7539       start_noreorder ();
7540       used_at = 1;
7541       if (imm)
7542         load_register (AT, &imm_expr, dbl);
7543       macro_build (NULL, dbl ? "dmultu" : "multu", "s,t",
7544                    sreg, imm ? AT : treg);
7545       macro_build (NULL, "mfhi", "d", AT);
7546       macro_build (NULL, "mflo", "d", dreg);
7547       if (mips_trap)
7548         macro_build (NULL, "tne", "s,t,q", AT, 0, 6);
7549       else
7550         {
7551           expr1.X_add_number = 8;
7552           macro_build (&expr1, "beq", "s,t,p", AT, 0);
7553           macro_build (NULL, "nop", "", 0);
7554           macro_build (NULL, "break", "c", 6);
7555         }
7556       end_noreorder ();
7557       break;
7558
7559     case M_DROL:
7560       if (ISA_HAS_DROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_DROR (mips_opts.arch))
7561         {
7562           if (dreg == sreg)
7563             {
7564               tempreg = AT;
7565               used_at = 1;
7566             }
7567           else
7568             {
7569               tempreg = dreg;
7570             }
7571           macro_build (NULL, "dnegu", "d,w", tempreg, treg);
7572           macro_build (NULL, "drorv", "d,t,s", dreg, sreg, tempreg);
7573           break;
7574         }
7575       used_at = 1;
7576       macro_build (NULL, "dsubu", "d,v,t", AT, 0, treg);
7577       macro_build (NULL, "dsrlv", "d,t,s", AT, sreg, AT);
7578       macro_build (NULL, "dsllv", "d,t,s", dreg, sreg, treg);
7579       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7580       break;
7581
7582     case M_ROL:
7583       if (ISA_HAS_ROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_ROR (mips_opts.arch))
7584         {
7585           if (dreg == sreg)
7586             {
7587               tempreg = AT;
7588               used_at = 1;
7589             }
7590           else
7591             {
7592               tempreg = dreg;
7593             }
7594           macro_build (NULL, "negu", "d,w", tempreg, treg);
7595           macro_build (NULL, "rorv", "d,t,s", dreg, sreg, tempreg);
7596           break;
7597         }
7598       used_at = 1;
7599       macro_build (NULL, "subu", "d,v,t", AT, 0, treg);
7600       macro_build (NULL, "srlv", "d,t,s", AT, sreg, AT);
7601       macro_build (NULL, "sllv", "d,t,s", dreg, sreg, treg);
7602       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7603       break;
7604
7605     case M_DROL_I:
7606       {
7607         unsigned int rot;
7608         char *l;
7609         char *rr;
7610
7611         if (imm_expr.X_op != O_constant)
7612           as_bad (_("Improper rotate count"));
7613         rot = imm_expr.X_add_number & 0x3f;
7614         if (ISA_HAS_DROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_DROR (mips_opts.arch))
7615           {
7616             rot = (64 - rot) & 0x3f;
7617             if (rot >= 32)
7618               macro_build (NULL, "dror32", "d,w,<", dreg, sreg, rot - 32);
7619             else
7620               macro_build (NULL, "dror", "d,w,<", dreg, sreg, rot);
7621             break;
7622           }
7623         if (rot == 0)
7624           {
7625             macro_build (NULL, "dsrl", "d,w,<", dreg, sreg, 0);
7626             break;
7627           }
7628         l = (rot < 0x20) ? "dsll" : "dsll32";
7629         rr = ((0x40 - rot) < 0x20) ? "dsrl" : "dsrl32";
7630         rot &= 0x1f;
7631         used_at = 1;
7632         macro_build (NULL, l, "d,w,<", AT, sreg, rot);
7633         macro_build (NULL, rr, "d,w,<", dreg, sreg, (0x20 - rot) & 0x1f);
7634         macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7635       }
7636       break;
7637
7638     case M_ROL_I:
7639       {
7640         unsigned int rot;
7641
7642         if (imm_expr.X_op != O_constant)
7643           as_bad (_("Improper rotate count"));
7644         rot = imm_expr.X_add_number & 0x1f;
7645         if (ISA_HAS_ROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_ROR (mips_opts.arch))
7646           {
7647             macro_build (NULL, "ror", "d,w,<", dreg, sreg, (32 - rot) & 0x1f);
7648             break;
7649           }
7650         if (rot == 0)
7651           {
7652             macro_build (NULL, "srl", "d,w,<", dreg, sreg, 0);
7653             break;
7654           }
7655         used_at = 1;
7656         macro_build (NULL, "sll", "d,w,<", AT, sreg, rot);
7657         macro_build (NULL, "srl", "d,w,<", dreg, sreg, (0x20 - rot) & 0x1f);
7658         macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7659       }
7660       break;
7661
7662     case M_DROR:
7663       if (ISA_HAS_DROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_DROR (mips_opts.arch))
7664         {
7665           macro_build (NULL, "drorv", "d,t,s", dreg, sreg, treg);
7666           break;
7667         }
7668       used_at = 1;
7669       macro_build (NULL, "dsubu", "d,v,t", AT, 0, treg);
7670       macro_build (NULL, "dsllv", "d,t,s", AT, sreg, AT);
7671       macro_build (NULL, "dsrlv", "d,t,s", dreg, sreg, treg);
7672       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7673       break;
7674
7675     case M_ROR:
7676       if (ISA_HAS_ROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_ROR (mips_opts.arch))
7677         {
7678           macro_build (NULL, "rorv", "d,t,s", dreg, sreg, treg);
7679           break;
7680         }
7681       used_at = 1;
7682       macro_build (NULL, "subu", "d,v,t", AT, 0, treg);
7683       macro_build (NULL, "sllv", "d,t,s", AT, sreg, AT);
7684       macro_build (NULL, "srlv", "d,t,s", dreg, sreg, treg);
7685       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7686       break;
7687
7688     case M_DROR_I:
7689       {
7690         unsigned int rot;
7691         char *l;
7692         char *rr;
7693
7694         if (imm_expr.X_op != O_constant)
7695           as_bad (_("Improper rotate count"));
7696         rot = imm_expr.X_add_number & 0x3f;
7697         if (ISA_HAS_DROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_DROR (mips_opts.arch))
7698           {
7699             if (rot >= 32)
7700               macro_build (NULL, "dror32", "d,w,<", dreg, sreg, rot - 32);
7701             else
7702               macro_build (NULL, "dror", "d,w,<", dreg, sreg, rot);
7703             break;
7704           }
7705         if (rot == 0)
7706           {
7707             macro_build (NULL, "dsrl", "d,w,<", dreg, sreg, 0);
7708             break;
7709           }
7710         rr = (rot < 0x20) ? "dsrl" : "dsrl32";
7711         l = ((0x40 - rot) < 0x20) ? "dsll" : "dsll32";
7712         rot &= 0x1f;
7713         used_at = 1;
7714         macro_build (NULL, rr, "d,w,<", AT, sreg, rot);
7715         macro_build (NULL, l, "d,w,<", dreg, sreg, (0x20 - rot) & 0x1f);
7716         macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7717       }
7718       break;
7719
7720     case M_ROR_I:
7721       {
7722         unsigned int rot;
7723
7724         if (imm_expr.X_op != O_constant)
7725           as_bad (_("Improper rotate count"));
7726         rot = imm_expr.X_add_number & 0x1f;
7727         if (ISA_HAS_ROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_ROR (mips_opts.arch))
7728           {
7729             macro_build (NULL, "ror", "d,w,<", dreg, sreg, rot);
7730             break;
7731           }
7732         if (rot == 0)
7733           {
7734             macro_build (NULL, "srl", "d,w,<", dreg, sreg, 0);
7735             break;
7736           }
7737         used_at = 1;
7738         macro_build (NULL, "srl", "d,w,<", AT, sreg, rot);
7739         macro_build (NULL, "sll", "d,w,<", dreg, sreg, (0x20 - rot) & 0x1f);
7740         macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7741       }
7742       break;
7743
7744     case M_S_DOB:
7745       gas_assert (mips_opts.isa == ISA_MIPS1);
7746       /* Even on a big endian machine $fn comes before $fn+1.  We have
7747          to adjust when storing to memory.  */
7748       macro_build (&offset_expr, "swc1", "T,o(b)",
7749                    target_big_endian ? treg + 1 : treg, BFD_RELOC_LO16, breg);
7750       offset_expr.X_add_number += 4;
7751       macro_build (&offset_expr, "swc1", "T,o(b)",
7752                    target_big_endian ? treg : treg + 1, BFD_RELOC_LO16, breg);
7753       break;
7754
7755     case M_SEQ:
7756       if (sreg == 0)
7757         macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", dreg, treg, BFD_RELOC_LO16);
7758       else if (treg == 0)
7759         macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7760       else
7761         {
7762           macro_build (NULL, "xor", "d,v,t", dreg, sreg, treg);
7763           macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", dreg, dreg, BFD_RELOC_LO16);
7764         }
7765       break;
7766
7767     case M_SEQ_I:
7768       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
7769         {
7770           macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7771           break;
7772         }
7773       if (sreg == 0)
7774         {
7775           as_warn (_("Instruction %s: result is always false"),
7776                    ip->insn_mo->name);
7777           move_register (dreg, 0);
7778           break;
7779         }
7780       if (CPU_HAS_SEQ (mips_opts.arch)
7781           && -512 <= imm_expr.X_add_number
7782           && imm_expr.X_add_number < 512)
7783         {
7784           macro_build (NULL, "seqi", "t,r,+Q", dreg, sreg,
7785                        (int) imm_expr.X_add_number);
7786           break;
7787         }
7788       if (imm_expr.X_op == O_constant
7789           && imm_expr.X_add_number >= 0
7790           && imm_expr.X_add_number < 0x10000)
7791         {
7792           macro_build (&imm_expr, "xori", "t,r,i", dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7793         }
7794       else if (imm_expr.X_op == O_constant
7795                && imm_expr.X_add_number > -0x8000
7796                && imm_expr.X_add_number < 0)
7797         {
7798           imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
7799           macro_build (&imm_expr, HAVE_32BIT_GPRS ? "addiu" : "daddiu",
7800                        "t,r,j", dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7801         }
7802       else if (CPU_HAS_SEQ (mips_opts.arch))
7803         {
7804           used_at = 1;
7805           load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7806           macro_build (NULL, "seq", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7807           break;
7808         }
7809       else
7810         {
7811           load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7812           macro_build (NULL, "xor", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7813           used_at = 1;
7814         }
7815       macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", dreg, dreg, BFD_RELOC_LO16);
7816       break;
7817
7818     case M_SGE:         /* sreg >= treg <==> not (sreg < treg) */
7819       s = "slt";
7820       goto sge;
7821     case M_SGEU:
7822       s = "sltu";
7823     sge:
7824       macro_build (NULL, s, "d,v,t", dreg, sreg, treg);
7825       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", dreg, dreg, BFD_RELOC_LO16);
7826       break;
7827
7828     case M_SGE_I:               /* sreg >= I <==> not (sreg < I) */
7829     case M_SGEU_I:
7830       if (imm_expr.X_op == O_constant
7831           && imm_expr.X_add_number >= -0x8000
7832           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
7833         {
7834           macro_build (&imm_expr, mask == M_SGE_I ? "slti" : "sltiu", "t,r,j",
7835                        dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7836         }
7837       else
7838         {
7839           load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7840           macro_build (NULL, mask == M_SGE_I ? "slt" : "sltu", "d,v,t",
7841                        dreg, sreg, AT);
7842           used_at = 1;
7843         }
7844       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", dreg, dreg, BFD_RELOC_LO16);
7845       break;
7846
7847     case M_SGT:         /* sreg > treg  <==>  treg < sreg */
7848       s = "slt";
7849       goto sgt;
7850     case M_SGTU:
7851       s = "sltu";
7852     sgt:
7853       macro_build (NULL, s, "d,v,t", dreg, treg, sreg);
7854       break;
7855
7856     case M_SGT_I:               /* sreg > I  <==>  I < sreg */
7857       s = "slt";
7858       goto sgti;
7859     case M_SGTU_I:
7860       s = "sltu";
7861     sgti:
7862       used_at = 1;
7863       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7864       macro_build (NULL, s, "d,v,t", dreg, AT, sreg);
7865       break;
7866
7867     case M_SLE: /* sreg <= treg  <==>  treg >= sreg  <==>  not (treg < sreg) */
7868       s = "slt";
7869       goto sle;
7870     case M_SLEU:
7871       s = "sltu";
7872     sle:
7873       macro_build (NULL, s, "d,v,t", dreg, treg, sreg);
7874       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", dreg, dreg, BFD_RELOC_LO16);
7875       break;
7876
7877     case M_SLE_I:       /* sreg <= I <==> I >= sreg <==> not (I < sreg) */
7878       s = "slt";
7879       goto slei;
7880     case M_SLEU_I:
7881       s = "sltu";
7882     slei:
7883       used_at = 1;
7884       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7885       macro_build (NULL, s, "d,v,t", dreg, AT, sreg);
7886       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", dreg, dreg, BFD_RELOC_LO16);
7887       break;
7888
7889     case M_SLT_I:
7890       if (imm_expr.X_op == O_constant
7891           && imm_expr.X_add_number >= -0x8000
7892           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
7893         {
7894           macro_build (&imm_expr, "slti", "t,r,j", dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7895           break;
7896         }
7897       used_at = 1;
7898       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7899       macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7900       break;
7901
7902     case M_SLTU_I:
7903       if (imm_expr.X_op == O_constant
7904           && imm_expr.X_add_number >= -0x8000
7905           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
7906         {
7907           macro_build (&imm_expr, "sltiu", "t,r,j", dreg, sreg,
7908                        BFD_RELOC_LO16);
7909           break;
7910         }
7911       used_at = 1;
7912       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7913       macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7914       break;
7915
7916     case M_SNE:
7917       if (sreg == 0)
7918         macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", dreg, 0, treg);
7919       else if (treg == 0)
7920         macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", dreg, 0, sreg);
7921       else
7922         {
7923           macro_build (NULL, "xor", "d,v,t", dreg, sreg, treg);
7924           macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", dreg, 0, dreg);
7925         }
7926       break;
7927
7928     case M_SNE_I:
7929       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
7930         {
7931           macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", dreg, 0, sreg);
7932           break;
7933         }
7934       if (sreg == 0)
7935         {
7936           as_warn (_("Instruction %s: result is always true"),
7937                    ip->insn_mo->name);
7938           macro_build (&expr1, HAVE_32BIT_GPRS ? "addiu" : "daddiu", "t,r,j",
7939                        dreg, 0, BFD_RELOC_LO16);
7940           break;
7941         }
7942       if (CPU_HAS_SEQ (mips_opts.arch)
7943           && -512 <= imm_expr.X_add_number
7944           && imm_expr.X_add_number < 512)
7945         {
7946           macro_build (NULL, "snei", "t,r,+Q", dreg, sreg,
7947                        (int) imm_expr.X_add_number);
7948           break;
7949         }
7950       if (imm_expr.X_op == O_constant
7951           && imm_expr.X_add_number >= 0
7952           && imm_expr.X_add_number < 0x10000)
7953         {
7954           macro_build (&imm_expr, "xori", "t,r,i", dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7955         }
7956       else if (imm_expr.X_op == O_constant
7957                && imm_expr.X_add_number > -0x8000
7958                && imm_expr.X_add_number < 0)
7959         {
7960           imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
7961           macro_build (&imm_expr, HAVE_32BIT_GPRS ? "addiu" : "daddiu",
7962                        "t,r,j", dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7963         }
7964       else if (CPU_HAS_SEQ (mips_opts.arch))
7965         {
7966           used_at = 1;
7967           load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7968           macro_build (NULL, "sne", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7969           break;
7970         }
7971       else
7972         {
7973           load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7974           macro_build (NULL, "xor", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7975           used_at = 1;
7976         }
7977       macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", dreg, 0, dreg);
7978       break;
7979
7980     case M_DSUB_I:
7981       dbl = 1;
7982     case M_SUB_I:
7983       if (imm_expr.X_op == O_constant
7984           && imm_expr.X_add_number > -0x8000
7985           && imm_expr.X_add_number <= 0x8000)
7986         {
7987           imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
7988           macro_build (&imm_expr, dbl ? "daddi" : "addi", "t,r,j",
7989                        dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7990           break;
7991         }
7992       used_at = 1;
7993       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
7994       macro_build (NULL, dbl ? "dsub" : "sub", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7995       break;
7996
7997     case M_DSUBU_I:
7998       dbl = 1;
7999     case M_SUBU_I:
8000       if (imm_expr.X_op == O_constant
8001           && imm_expr.X_add_number > -0x8000
8002           && imm_expr.X_add_number <= 0x8000)
8003         {
8004           imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
8005           macro_build (&imm_expr, dbl ? "daddiu" : "addiu", "t,r,j",
8006                        dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
8007           break;
8008         }
8009       used_at = 1;
8010       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
8011       macro_build (NULL, dbl ? "dsubu" : "subu", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
8012       break;
8013
8014     case M_TEQ_I:
8015       s = "teq";
8016       goto trap;
8017     case M_TGE_I:
8018       s = "tge";
8019       goto trap;
8020     case M_TGEU_I:
8021       s = "tgeu";
8022       goto trap;
8023     case M_TLT_I:
8024       s = "tlt";
8025       goto trap;
8026     case M_TLTU_I:
8027       s = "tltu";
8028       goto trap;
8029     case M_TNE_I:
8030       s = "tne";
8031     trap:
8032       used_at = 1;
8033       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
8034       macro_build (NULL, s, "s,t", sreg, AT);
8035       break;
8036
8037     case M_TRUNCWS:
8038     case M_TRUNCWD:
8039       gas_assert (mips_opts.isa == ISA_MIPS1);
8040       used_at = 1;
8041       sreg = (ip->insn_opcode >> 11) & 0x1f;    /* floating reg */
8042       dreg = (ip->insn_opcode >> 06) & 0x1f;    /* floating reg */
8043
8044       /*
8045        * Is the double cfc1 instruction a bug in the mips assembler;
8046        * or is there a reason for it?
8047        */
8048       start_noreorder ();
8049       macro_build (NULL, "cfc1", "t,G", treg, RA);
8050       macro_build (NULL, "cfc1", "t,G", treg, RA);
8051       macro_build (NULL, "nop", "");
8052       expr1.X_add_number = 3;
8053       macro_build (&expr1, "ori", "t,r,i", AT, treg, BFD_RELOC_LO16);
8054       expr1.X_add_number = 2;
8055       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", AT, AT, BFD_RELOC_LO16);
8056       macro_build (NULL, "ctc1", "t,G", AT, RA);
8057       macro_build (NULL, "nop", "");
8058       macro_build (NULL, mask == M_TRUNCWD ? "cvt.w.d" : "cvt.w.s", "D,S",
8059                    dreg, sreg);
8060       macro_build (NULL, "ctc1", "t,G", treg, RA);
8061       macro_build (NULL, "nop", "");
8062       end_noreorder ();
8063       break;
8064
8065     case M_ULH:
8066       s = "lb";
8067       goto ulh;
8068     case M_ULHU:
8069       s = "lbu";
8070     ulh:
8071       used_at = 1;
8072       if (offset_expr.X_add_number >= 0x7fff)
8073         as_bad (_("operand overflow"));
8074       if (! target_big_endian)
8075         ++offset_expr.X_add_number;
8076       macro_build (&offset_expr, s, "t,o(b)", AT, BFD_RELOC_LO16, breg);
8077       if (! target_big_endian)
8078         --offset_expr.X_add_number;
8079       else
8080         ++offset_expr.X_add_number;
8081       macro_build (&offset_expr, "lbu", "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, breg);
8082       macro_build (NULL, "sll", "d,w,<", AT, AT, 8);
8083       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", treg, treg, AT);
8084       break;
8085
8086     case M_ULD:
8087       s = "ldl";
8088       s2 = "ldr";
8089       off = 7;
8090       goto ulw;
8091     case M_ULW:
8092       s = "lwl";
8093       s2 = "lwr";
8094       off = 3;
8095     ulw:
8096       if (offset_expr.X_add_number >= 0x8000 - off)
8097         as_bad (_("operand overflow"));
8098       if (treg != breg)
8099         tempreg = treg;
8100       else
8101         {
8102           used_at = 1;
8103           tempreg = AT;
8104         }
8105       if (! target_big_endian)
8106         offset_expr.X_add_number += off;
8107       macro_build (&offset_expr, s, "t,o(b)", tempreg, BFD_RELOC_LO16, breg);
8108       if (! target_big_endian)
8109         offset_expr.X_add_number -= off;
8110       else
8111         offset_expr.X_add_number += off;
8112       macro_build (&offset_expr, s2, "t,o(b)", tempreg, BFD_RELOC_LO16, breg);
8113
8114       /* If necessary, move the result in tempreg the final destination.  */
8115       if (treg == tempreg)
8116         break;
8117       /* Protect second load's delay slot.  */
8118       load_delay_nop ();
8119       move_register (treg, tempreg);
8120       break;
8121
8122     case M_ULD_A:
8123       s = "ldl";
8124       s2 = "ldr";
8125       off = 7;
8126       goto ulwa;
8127     case M_ULW_A:
8128       s = "lwl";
8129       s2 = "lwr";
8130       off = 3;
8131     ulwa:
8132       used_at = 1;
8133       load_address (AT, &offset_expr, &used_at);
8134       if (breg != 0)
8135         macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, AT, breg);
8136       if (! target_big_endian)
8137         expr1.X_add_number = off;
8138       else
8139         expr1.X_add_number = 0;
8140       macro_build (&expr1, s, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
8141       if (! target_big_endian)
8142         expr1.X_add_number = 0;
8143       else
8144         expr1.X_add_number = off;
8145       macro_build (&expr1, s2, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
8146       break;
8147
8148     case M_ULH_A:
8149     case M_ULHU_A:
8150       used_at = 1;
8151       load_address (AT, &offset_expr, &used_at);
8152       if (breg != 0)
8153         macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, AT, breg);
8154       if (target_big_endian)
8155         expr1.X_add_number = 0;
8156       macro_build (&expr1, mask == M_ULH_A ? "lb" : "lbu", "t,o(b)",
8157                    treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
8158       if (target_big_endian)
8159         expr1.X_add_number = 1;
8160       else
8161         expr1.X_add_number = 0;
8162       macro_build (&expr1, "lbu", "t,o(b)", AT, BFD_RELOC_LO16, AT);
8163       macro_build (NULL, "sll", "d,w,<", treg, treg, 8);
8164       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", treg, treg, AT);
8165       break;
8166
8167     case M_USH:
8168       used_at = 1;
8169       if (offset_expr.X_add_number >= 0x7fff)
8170         as_bad (_("operand overflow"));
8171       if (target_big_endian)
8172         ++offset_expr.X_add_number;
8173       macro_build (&offset_expr, "sb", "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, breg);
8174       macro_build (NULL, "srl", "d,w,<", AT, treg, 8);
8175       if (target_big_endian)
8176         --offset_expr.X_add_number;
8177       else
8178         ++offset_expr.X_add_number;
8179       macro_build (&offset_expr, "sb", "t,o(b)", AT, BFD_RELOC_LO16, breg);
8180       break;
8181
8182     case M_USD:
8183       s = "sdl";
8184       s2 = "sdr";
8185       off = 7;
8186       goto usw;
8187     case M_USW:
8188       s = "swl";
8189       s2 = "swr";
8190       off = 3;
8191     usw:
8192       if (offset_expr.X_add_number >= 0x8000 - off)
8193         as_bad (_("operand overflow"));
8194       if (! target_big_endian)
8195         offset_expr.X_add_number += off;
8196       macro_build (&offset_expr, s, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, breg);
8197       if (! target_big_endian)
8198         offset_expr.X_add_number -= off;
8199       else
8200         offset_expr.X_add_number += off;
8201       macro_build (&offset_expr, s2, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, breg);
8202       break;
8203
8204     case M_USD_A:
8205       s = "sdl";
8206       s2 = "sdr";
8207       off = 7;
8208       goto uswa;
8209     case M_USW_A:
8210       s = "swl";
8211       s2 = "swr";
8212       off = 3;
8213     uswa:
8214       used_at = 1;
8215       load_address (AT, &offset_expr, &used_at);
8216       if (breg != 0)
8217         macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, AT, breg);
8218       if (! target_big_endian)
8219         expr1.X_add_number = off;
8220       else
8221         expr1.X_add_number = 0;
8222       macro_build (&expr1, s, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
8223       if (! target_big_endian)
8224         expr1.X_add_number = 0;
8225       else
8226         expr1.X_add_number = off;
8227       macro_build (&expr1, s2, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
8228       break;
8229
8230     case M_USH_A:
8231       used_at = 1;
8232       load_address (AT, &offset_expr, &used_at);
8233       if (breg != 0)
8234         macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, AT, breg);
8235       if (! target_big_endian)
8236         expr1.X_add_number = 0;
8237       macro_build (&expr1, "sb", "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
8238       macro_build (NULL, "srl", "d,w,<", treg, treg, 8);
8239       if (! target_big_endian)
8240         expr1.X_add_number = 1;
8241       else
8242         expr1.X_add_number = 0;
8243       macro_build (&expr1, "sb", "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
8244       if (! target_big_endian)
8245         expr1.X_add_number = 0;
8246       else
8247         expr1.X_add_number = 1;
8248       macro_build (&expr1, "lbu", "t,o(b)", AT, BFD_RELOC_LO16, AT);
8249       macro_build (NULL, "sll", "d,w,<", treg, treg, 8);
8250       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", treg, treg, AT);
8251       break;
8252
8253     default:
8254       /* FIXME: Check if this is one of the itbl macros, since they
8255          are added dynamically.  */
8256       as_bad (_("Macro %s not implemented yet"), ip->insn_mo->name);
8257       break;
8258     }
8259   if (!mips_opts.at && used_at)
8260     as_bad (_("Macro used $at after \".set noat\""));
8261 }
8262
8263 /* Implement macros in mips16 mode.  */
8264
8265 static void
8266 mips16_macro (struct mips_cl_insn *ip)
8267 {
8268   int mask;
8269   int xreg, yreg, zreg, tmp;
8270   expressionS expr1;
8271   int dbl;
8272   const char *s, *s2, *s3;
8273
8274   mask = ip->insn_mo->mask;
8275
8276   xreg = MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RX, *ip);
8277   yreg = MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RY, *ip);
8278   zreg = MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RZ, *ip);
8279
8280   expr1.X_op = O_constant;
8281   expr1.X_op_symbol = NULL;
8282   expr1.X_add_symbol = NULL;
8283   expr1.X_add_number = 1;
8284
8285   dbl = 0;
8286
8287   switch (mask)
8288     {
8289     default:
8290       internalError ();
8291
8292     case M_DDIV_3:
8293       dbl = 1;
8294     case M_DIV_3:
8295       s = "mflo";
8296       goto do_div3;
8297     case M_DREM_3:
8298       dbl = 1;
8299     case M_REM_3:
8300       s = "mfhi";
8301     do_div3:
8302       start_noreorder ();
8303       macro_build (NULL, dbl ? "ddiv" : "div", "0,x,y", xreg, yreg);
8304       expr1.X_add_number = 2;
8305       macro_build (&expr1, "bnez", "x,p", yreg);
8306       macro_build (NULL, "break", "6", 7);
8307
8308       /* FIXME: The normal code checks for of -1 / -0x80000000 here,
8309          since that causes an overflow.  We should do that as well,
8310          but I don't see how to do the comparisons without a temporary
8311          register.  */
8312       end_noreorder ();
8313       macro_build (NULL, s, "x", zreg);
8314       break;
8315
8316     case M_DIVU_3:
8317       s = "divu";
8318       s2 = "mflo";
8319       goto do_divu3;
8320     case M_REMU_3:
8321       s = "divu";
8322       s2 = "mfhi";
8323       goto do_divu3;
8324     case M_DDIVU_3:
8325       s = "ddivu";
8326       s2 = "mflo";
8327       goto do_divu3;
8328     case M_DREMU_3:
8329       s = "ddivu";
8330       s2 = "mfhi";
8331     do_divu3:
8332       start_noreorder ();
8333       macro_build (NULL, s, "0,x,y", xreg, yreg);
8334       expr1.X_add_number = 2;
8335       macro_build (&expr1, "bnez", "x,p", yreg);
8336       macro_build (NULL, "break", "6", 7);
8337       end_noreorder ();
8338       macro_build (NULL, s2, "x", zreg);
8339       break;
8340
8341     case M_DMUL:
8342       dbl = 1;
8343     case M_MUL:
8344       macro_build (NULL, dbl ? "dmultu" : "multu", "x,y", xreg, yreg);
8345       macro_build (NULL, "mflo", "x", zreg);
8346       break;
8347
8348     case M_DSUBU_I:
8349       dbl = 1;
8350       goto do_subu;
8351     case M_SUBU_I:
8352     do_subu:
8353       if (imm_expr.X_op != O_constant)
8354         as_bad (_("Unsupported large constant"));
8355       imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
8356       macro_build (&imm_expr, dbl ? "daddiu" : "addiu", "y,x,4", yreg, xreg);
8357       break;
8358
8359     case M_SUBU_I_2:
8360       if (imm_expr.X_op != O_constant)
8361         as_bad (_("Unsupported large constant"));
8362       imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
8363       macro_build (&imm_expr, "addiu", "x,k", xreg);
8364       break;
8365
8366     case M_DSUBU_I_2:
8367       if (imm_expr.X_op != O_constant)
8368         as_bad (_("Unsupported large constant"));
8369       imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
8370       macro_build (&imm_expr, "daddiu", "y,j", yreg);
8371       break;
8372
8373     case M_BEQ:
8374       s = "cmp";
8375       s2 = "bteqz";
8376       goto do_branch;
8377     case M_BNE:
8378       s = "cmp";
8379       s2 = "btnez";
8380       goto do_branch;
8381     case M_BLT:
8382       s = "slt";
8383       s2 = "btnez";
8384       goto do_branch;
8385     case M_BLTU:
8386       s = "sltu";
8387       s2 = "btnez";
8388       goto do_branch;
8389     case M_BLE:
8390       s = "slt";
8391       s2 = "bteqz";
8392       goto do_reverse_branch;
8393     case M_BLEU:
8394       s = "sltu";
8395       s2 = "bteqz";
8396       goto do_reverse_branch;
8397     case M_BGE:
8398       s = "slt";
8399       s2 = "bteqz";
8400       goto do_branch;
8401     case M_BGEU:
8402       s = "sltu";
8403       s2 = "bteqz";
8404       goto do_branch;
8405     case M_BGT:
8406       s = "slt";
8407       s2 = "btnez";
8408       goto do_reverse_branch;
8409     case M_BGTU:
8410       s = "sltu";
8411       s2 = "btnez";
8412
8413     do_reverse_branch:
8414       tmp = xreg;
8415       xreg = yreg;
8416       yreg = tmp;
8417
8418     do_branch:
8419       macro_build (NULL, s, "x,y", xreg, yreg);
8420       macro_build (&offset_expr, s2, "p");
8421       break;
8422
8423     case M_BEQ_I:
8424       s = "cmpi";
8425       s2 = "bteqz";
8426       s3 = "x,U";
8427       goto do_branch_i;
8428     case M_BNE_I:
8429       s = "cmpi";
8430       s2 = "btnez";
8431       s3 = "x,U";
8432       goto do_branch_i;
8433     case M_BLT_I:
8434       s = "slti";
8435       s2 = "btnez";
8436       s3 = "x,8";
8437       goto do_branch_i;
8438     case M_BLTU_I:
8439       s = "sltiu";
8440       s2 = "btnez";
8441       s3 = "x,8";
8442       goto do_branch_i;
8443     case M_BLE_I:
8444       s = "slti";
8445       s2 = "btnez";
8446       s3 = "x,8";
8447       goto do_addone_branch_i;
8448     case M_BLEU_I:
8449       s = "sltiu";
8450       s2 = "btnez";
8451       s3 = "x,8";
8452       goto do_addone_branch_i;
8453     case M_BGE_I:
8454       s = "slti";
8455       s2 = "bteqz";
8456       s3 = "x,8";
8457       goto do_branch_i;
8458     case M_BGEU_I:
8459       s = "sltiu";
8460       s2 = "bteqz";
8461       s3 = "x,8";
8462       goto do_branch_i;
8463     case M_BGT_I:
8464       s = "slti";
8465       s2 = "bteqz";
8466       s3 = "x,8";
8467       goto do_addone_branch_i;
8468     case M_BGTU_I:
8469       s = "sltiu";
8470       s2 = "bteqz";
8471       s3 = "x,8";
8472
8473     do_addone_branch_i:
8474       if (imm_expr.X_op != O_constant)
8475         as_bad (_("Unsupported large constant"));
8476       ++imm_expr.X_add_number;
8477
8478     do_branch_i:
8479       macro_build (&imm_expr, s, s3, xreg);
8480       macro_build (&offset_expr, s2, "p");
8481       break;
8482
8483     case M_ABS:
8484       expr1.X_add_number = 0;
8485       macro_build (&expr1, "slti", "x,8", yreg);
8486       if (xreg != yreg)
8487         move_register (xreg, yreg);
8488       expr1.X_add_number = 2;
8489       macro_build (&expr1, "bteqz", "p");
8490       macro_build (NULL, "neg", "x,w", xreg, xreg);
8491     }
8492 }
8493
8494 /* For consistency checking, verify that all bits are specified either
8495    by the match/mask part of the instruction definition, or by the
8496    operand list.  */
8497 static int
8498 validate_mips_insn (const struct mips_opcode *opc)
8499 {
8500   const char *p = opc->args;
8501   char c;
8502   unsigned long used_bits = opc->mask;
8503
8504   if ((used_bits & opc->match) != opc->match)
8505     {
8506       as_bad (_("internal: bad mips opcode (mask error): %s %s"),
8507               opc->name, opc->args);
8508       return 0;
8509     }
8510 #define USE_BITS(mask,shift)    (used_bits |= ((mask) << (shift)))
8511   while (*p)
8512     switch (c = *p++)
8513       {
8514       case ',': break;
8515       case '(': break;
8516       case ')': break;
8517       case '+':
8518         switch (c = *p++)
8519           {
8520           case '1': USE_BITS (OP_MASK_UDI1,     OP_SH_UDI1);    break;
8521           case '2': USE_BITS (OP_MASK_UDI2,     OP_SH_UDI2);    break;
8522           case '3': USE_BITS (OP_MASK_UDI3,     OP_SH_UDI3);    break;
8523           case '4': USE_BITS (OP_MASK_UDI4,     OP_SH_UDI4);    break;
8524           case 'A': USE_BITS (OP_MASK_SHAMT,    OP_SH_SHAMT);   break;
8525           case 'B': USE_BITS (OP_MASK_INSMSB,   OP_SH_INSMSB);  break;
8526           case 'C': USE_BITS (OP_MASK_EXTMSBD,  OP_SH_EXTMSBD); break;
8527           case 'D': USE_BITS (OP_MASK_RD,       OP_SH_RD);
8528                     USE_BITS (OP_MASK_SEL,      OP_SH_SEL);     break;
8529           case 'E': USE_BITS (OP_MASK_SHAMT,    OP_SH_SHAMT);   break;
8530           case 'F': USE_BITS (OP_MASK_INSMSB,   OP_SH_INSMSB);  break;
8531           case 'G': USE_BITS (OP_MASK_EXTMSBD,  OP_SH_EXTMSBD); break;
8532           case 'H': USE_BITS (OP_MASK_EXTMSBD,  OP_SH_EXTMSBD); break;
8533           case 'I': break;
8534           case 't': USE_BITS (OP_MASK_RT,       OP_SH_RT);      break;
8535           case 'T': USE_BITS (OP_MASK_RT,       OP_SH_RT);
8536                     USE_BITS (OP_MASK_SEL,      OP_SH_SEL);     break;
8537           case 'x': USE_BITS (OP_MASK_BBITIND,  OP_SH_BBITIND); break;
8538           case 'X': USE_BITS (OP_MASK_BBITIND,  OP_SH_BBITIND); break;
8539           case 'p': USE_BITS (OP_MASK_CINSPOS,  OP_SH_CINSPOS); break;
8540           case 'P': USE_BITS (OP_MASK_CINSPOS,  OP_SH_CINSPOS); break;
8541           case 'Q': USE_BITS (OP_MASK_SEQI,     OP_SH_SEQI);    break;
8542           case 's': USE_BITS (OP_MASK_CINSLM1,  OP_SH_CINSLM1); break;
8543           case 'S': USE_BITS (OP_MASK_CINSLM1,  OP_SH_CINSLM1); break;
8544
8545           default:
8546             as_bad (_("internal: bad mips opcode (unknown extension operand type `+%c'): %s %s"),
8547                     c, opc->name, opc->args);
8548             return 0;
8549           }
8550         break;
8551       case '<': USE_BITS (OP_MASK_SHAMT,        OP_SH_SHAMT);   break;
8552       case '>': USE_BITS (OP_MASK_SHAMT,        OP_SH_SHAMT);   break;
8553       case 'A': break;
8554       case 'B': USE_BITS (OP_MASK_CODE20,       OP_SH_CODE20);  break;
8555       case 'C': USE_BITS (OP_MASK_COPZ,         OP_SH_COPZ);    break;
8556       case 'D': USE_BITS (OP_MASK_FD,           OP_SH_FD);      break;
8557       case 'E': USE_BITS (OP_MASK_RT,           OP_SH_RT);      break;
8558       case 'F': break;
8559       case 'G': USE_BITS (OP_MASK_RD,           OP_SH_RD);      break;
8560       case 'H': USE_BITS (OP_MASK_SEL,          OP_SH_SEL);     break;
8561       case 'I': break;
8562       case 'J': USE_BITS (OP_MASK_CODE19,       OP_SH_CODE19);  break;
8563       case 'K': USE_BITS (OP_MASK_RD,           OP_SH_RD);      break;
8564       case 'L': break;
8565       case 'M': USE_BITS (OP_MASK_CCC,          OP_SH_CCC);     break;
8566       case 'N': USE_BITS (OP_MASK_BCC,          OP_SH_BCC);     break;
8567       case 'O': USE_BITS (OP_MASK_ALN,          OP_SH_ALN);     break;
8568       case 'Q': USE_BITS (OP_MASK_VSEL,         OP_SH_VSEL);
8569                 USE_BITS (OP_MASK_FT,           OP_SH_FT);      break;
8570       case 'R': USE_BITS (OP_MASK_FR,           OP_SH_FR);      break;
8571       case 'S': USE_BITS (OP_MASK_FS,           OP_SH_FS);      break;
8572       case 'T': USE_BITS (OP_MASK_FT,           OP_SH_FT);      break;
8573       case 'V': USE_BITS (OP_MASK_FS,           OP_SH_FS);      break;
8574       case 'W': USE_BITS (OP_MASK_FT,           OP_SH_FT);      break;
8575       case 'X': USE_BITS (OP_MASK_FD,           OP_SH_FD);      break;
8576       case 'Y': USE_BITS (OP_MASK_FS,           OP_SH_FS);      break;
8577       case 'Z': USE_BITS (OP_MASK_FT,           OP_SH_FT);      break;
8578       case 'a': USE_BITS (OP_MASK_TARGET,       OP_SH_TARGET);  break;
8579       case 'b': USE_BITS (OP_MASK_RS,           OP_SH_RS);      break;
8580       case 'c': USE_BITS (OP_MASK_CODE,         OP_SH_CODE);    break;
8581       case 'd': USE_BITS (OP_MASK_RD,           OP_SH_RD);      break;
8582       case 'f': break;
8583       case 'h': USE_BITS (OP_MASK_PREFX,        OP_SH_PREFX);   break;
8584       case 'i': USE_BITS (OP_MASK_IMMEDIATE,    OP_SH_IMMEDIATE); break;
8585       case 'j': USE_BITS (OP_MASK_DELTA,        OP_SH_DELTA);   break;
8586       case 'k': USE_BITS (OP_MASK_CACHE,        OP_SH_CACHE);   break;
8587       case 'l': break;
8588       case 'o': USE_BITS (OP_MASK_DELTA,        OP_SH_DELTA);   break;
8589       case 'p': USE_BITS (OP_MASK_DELTA,        OP_SH_DELTA);   break;
8590       case 'q': USE_BITS (OP_MASK_CODE2,        OP_SH_CODE2);   break;
8591       case 'r': USE_BITS (OP_MASK_RS,           OP_SH_RS);      break;
8592       case 's': USE_BITS (OP_MASK_RS,           OP_SH_RS);      break;
8593       case 't': USE_BITS (OP_MASK_RT,           OP_SH_RT);      break;
8594       case 'u': USE_BITS (OP_MASK_IMMEDIATE,    OP_SH_IMMEDIATE); break;
8595       case 'v': USE_BITS (OP_MASK_RS,           OP_SH_RS);      break;
8596       case 'w': USE_BITS (OP_MASK_RT,           OP_SH_RT);      break;
8597       case 'x': break;
8598       case 'z': break;
8599       case 'P': USE_BITS (OP_MASK_PERFREG,      OP_SH_PERFREG); break;
8600       case 'U': USE_BITS (OP_MASK_RD,           OP_SH_RD);
8601                 USE_BITS (OP_MASK_RT,           OP_SH_RT);      break;
8602       case 'e': USE_BITS (OP_MASK_VECBYTE,      OP_SH_VECBYTE); break;
8603       case '%': USE_BITS (OP_MASK_VECALIGN,     OP_SH_VECALIGN); break;
8604       case '[': break;
8605       case ']': break;
8606       case '1': USE_BITS (OP_MASK_SHAMT,        OP_SH_SHAMT);   break;
8607       case '2': USE_BITS (OP_MASK_BP,           OP_SH_BP);      break;
8608       case '3': USE_BITS (OP_MASK_SA3,          OP_SH_SA3);     break;
8609       case '4': USE_BITS (OP_MASK_SA4,          OP_SH_SA4);     break;
8610       case '5': USE_BITS (OP_MASK_IMM8,         OP_SH_IMM8);    break;
8611       case '6': USE_BITS (OP_MASK_RS,           OP_SH_RS);      break;
8612       case '7': USE_BITS (OP_MASK_DSPACC,       OP_SH_DSPACC);  break;
8613       case '8': USE_BITS (OP_MASK_WRDSP,        OP_SH_WRDSP);   break;
8614       case '9': USE_BITS (OP_MASK_DSPACC_S,     OP_SH_DSPACC_S);break;
8615       case '0': USE_BITS (OP_MASK_DSPSFT,       OP_SH_DSPSFT);  break;
8616       case '\'': USE_BITS (OP_MASK_RDDSP,       OP_SH_RDDSP);   break;
8617       case ':': USE_BITS (OP_MASK_DSPSFT_7,     OP_SH_DSPSFT_7);break;
8618       case '@': USE_BITS (OP_MASK_IMM10,        OP_SH_IMM10);   break;
8619       case '!': USE_BITS (OP_MASK_MT_U,         OP_SH_MT_U);    break;
8620       case '$': USE_BITS (OP_MASK_MT_H,         OP_SH_MT_H);    break;
8621       case '*': USE_BITS (OP_MASK_MTACC_T,      OP_SH_MTACC_T); break;
8622       case '&': USE_BITS (OP_MASK_MTACC_D,      OP_SH_MTACC_D); break;
8623       case 'g': USE_BITS (OP_MASK_RD,           OP_SH_RD);      break;
8624       default:
8625         as_bad (_("internal: bad mips opcode (unknown operand type `%c'): %s %s"),
8626                 c, opc->name, opc->args);
8627         return 0;
8628       }
8629 #undef USE_BITS
8630   if (used_bits != 0xffffffff)
8631     {
8632       as_bad (_("internal: bad mips opcode (bits 0x%lx undefined): %s %s"),
8633               ~used_bits & 0xffffffff, opc->name, opc->args);
8634       return 0;
8635     }
8636   return 1;
8637 }
8638
8639 /* UDI immediates.  */
8640 struct mips_immed {
8641   char          type;
8642   unsigned int  shift;
8643   unsigned long mask;
8644   const char *  desc;
8645 };
8646
8647 static const struct mips_immed mips_immed[] = {
8648   { '1',        OP_SH_UDI1,     OP_MASK_UDI1,           0},
8649   { '2',        OP_SH_UDI2,     OP_MASK_UDI2,           0},
8650   { '3',        OP_SH_UDI3,     OP_MASK_UDI3,           0},
8651   { '4',        OP_SH_UDI4,     OP_MASK_UDI4,           0},
8652   { 0,0,0,0 }
8653 };
8654
8655 /* Check whether an odd floating-point register is allowed.  */
8656 static int
8657 mips_oddfpreg_ok (const struct mips_opcode *insn, int argnum)
8658 {
8659   const char *s = insn->name;
8660
8661   if (insn->pinfo == INSN_MACRO)
8662     /* Let a macro pass, we'll catch it later when it is expanded.  */
8663     return 1;
8664
8665   if (ISA_HAS_ODD_SINGLE_FPR (mips_opts.isa))
8666     {
8667       /* Allow odd registers for single-precision ops.  */
8668       switch (insn->pinfo & (FP_S | FP_D))
8669         {
8670         case FP_S:
8671         case 0:
8672           return 1;     /* both single precision - ok */
8673         case FP_D:
8674           return 0;     /* both double precision - fail */
8675         default:
8676           break;
8677         }
8678
8679       /* Cvt.w.x and cvt.x.w allow an odd register for a 'w' or 's' operand.  */
8680       s = strchr (insn->name, '.');
8681       if (argnum == 2)
8682         s = s != NULL ? strchr (s + 1, '.') : NULL;
8683       return (s != NULL && (s[1] == 'w' || s[1] == 's'));
8684     } 
8685
8686   /* Single-precision coprocessor loads and moves are OK too.  */
8687   if ((insn->pinfo & FP_S)
8688       && (insn->pinfo & (INSN_COPROC_MEMORY_DELAY | INSN_STORE_MEMORY
8689                          | INSN_LOAD_COPROC_DELAY | INSN_COPROC_MOVE_DELAY)))
8690     return 1;
8691
8692   return 0;
8693 }
8694
8695 /* This routine assembles an instruction into its binary format.  As a
8696    side effect, it sets one of the global variables imm_reloc or
8697    offset_reloc to the type of relocation to do if one of the operands
8698    is an address expression.  */
8699
8700 static void
8701 mips_ip (char *str, struct mips_cl_insn *ip)
8702 {
8703   char *s;
8704   const char *args;
8705   char c = 0;
8706   struct mips_opcode *insn;
8707   char *argsStart;
8708   unsigned int regno;
8709   unsigned int lastregno = 0;
8710   unsigned int lastpos = 0;
8711   unsigned int limlo, limhi;
8712   char *s_reset;
8713   char save_c = 0;
8714   offsetT min_range, max_range;
8715   int argnum;
8716   unsigned int rtype;
8717
8718   insn_error = NULL;
8719
8720   /* If the instruction contains a '.', we first try to match an instruction
8721      including the '.'.  Then we try again without the '.'.  */
8722   insn = NULL;
8723   for (s = str; *s != '\0' && !ISSPACE (*s); ++s)
8724     continue;
8725
8726   /* If we stopped on whitespace, then replace the whitespace with null for
8727      the call to hash_find.  Save the character we replaced just in case we
8728      have to re-parse the instruction.  */
8729   if (ISSPACE (*s))
8730     {
8731       save_c = *s;
8732       *s++ = '\0';
8733     }
8734
8735   insn = (struct mips_opcode *) hash_find (op_hash, str);
8736
8737   /* If we didn't find the instruction in the opcode table, try again, but
8738      this time with just the instruction up to, but not including the
8739      first '.'.  */
8740   if (insn == NULL)
8741     {
8742       /* Restore the character we overwrite above (if any).  */
8743       if (save_c)
8744         *(--s) = save_c;
8745
8746       /* Scan up to the first '.' or whitespace.  */
8747       for (s = str;
8748            *s != '\0' && *s != '.' && !ISSPACE (*s);
8749            ++s)
8750         continue;
8751
8752       /* If we did not find a '.', then we can quit now.  */
8753       if (*s != '.')
8754         {
8755           insn_error = _("unrecognized opcode");
8756           return;
8757         }
8758
8759       /* Lookup the instruction in the hash table.  */
8760       *s++ = '\0';
8761       if ((insn = (struct mips_opcode *) hash_find (op_hash, str)) == NULL)
8762         {
8763           insn_error = _("unrecognized opcode");
8764           return;
8765         }
8766     }
8767
8768   argsStart = s;
8769   for (;;)
8770     {
8771       bfd_boolean ok;
8772
8773       gas_assert (strcmp (insn->name, str) == 0);
8774
8775       ok = is_opcode_valid (insn);
8776       if (! ok)
8777         {
8778           if (insn + 1 < &mips_opcodes[NUMOPCODES]
8779               && strcmp (insn->name, insn[1].name) == 0)
8780             {
8781               ++insn;
8782               continue;
8783             }
8784           else
8785             {
8786               if (!insn_error)
8787                 {
8788                   static char buf[100];
8789                   sprintf (buf,
8790                            _("opcode not supported on this processor: %s (%s)"),
8791                            mips_cpu_info_from_arch (mips_opts.arch)->name,
8792                            mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
8793                   insn_error = buf;
8794                 }
8795               if (save_c)
8796                 *(--s) = save_c;
8797               return;
8798             }
8799         }
8800
8801       create_insn (ip, insn);
8802       insn_error = NULL;
8803       argnum = 1;
8804       lastregno = 0xffffffff;
8805       for (args = insn->args;; ++args)
8806         {
8807           int is_mdmx;
8808
8809           s += strspn (s, " \t");
8810           is_mdmx = 0;
8811           switch (*args)
8812             {
8813             case '\0':          /* end of args */
8814               if (*s == '\0')
8815                 return;
8816               break;
8817
8818             case '2': /* dsp 2-bit unsigned immediate in bit 11 */
8819               my_getExpression (&imm_expr, s);
8820               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8821               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number != 1
8822                   && (unsigned long) imm_expr.X_add_number != 3)
8823                 {
8824                   as_bad (_("BALIGN immediate not 1 or 3 (%lu)"),
8825                           (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8826                 }
8827               INSERT_OPERAND (BP, *ip, imm_expr.X_add_number);
8828               imm_expr.X_op = O_absent;
8829               s = expr_end;
8830               continue;
8831
8832             case '3': /* dsp 3-bit unsigned immediate in bit 21 */
8833               my_getExpression (&imm_expr, s);
8834               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8835               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_SA3)
8836                 {
8837                   as_bad (_("DSP immediate not in range 0..%d (%lu)"),
8838                           OP_MASK_SA3, (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8839                 }
8840               INSERT_OPERAND (SA3, *ip, imm_expr.X_add_number);
8841               imm_expr.X_op = O_absent;
8842               s = expr_end;
8843               continue;
8844
8845             case '4': /* dsp 4-bit unsigned immediate in bit 21 */
8846               my_getExpression (&imm_expr, s);
8847               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8848               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_SA4)
8849                 {
8850                   as_bad (_("DSP immediate not in range 0..%d (%lu)"),
8851                           OP_MASK_SA4, (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8852                 }
8853               INSERT_OPERAND (SA4, *ip, imm_expr.X_add_number);
8854               imm_expr.X_op = O_absent;
8855               s = expr_end;
8856               continue;
8857
8858             case '5': /* dsp 8-bit unsigned immediate in bit 16 */
8859               my_getExpression (&imm_expr, s);
8860               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8861               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_IMM8)
8862                 {
8863                   as_bad (_("DSP immediate not in range 0..%d (%lu)"),
8864                           OP_MASK_IMM8, (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8865                 }
8866               INSERT_OPERAND (IMM8, *ip, imm_expr.X_add_number);
8867               imm_expr.X_op = O_absent;
8868               s = expr_end;
8869               continue;
8870
8871             case '6': /* dsp 5-bit unsigned immediate in bit 21 */
8872               my_getExpression (&imm_expr, s);
8873               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8874               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_RS)
8875                 {
8876                   as_bad (_("DSP immediate not in range 0..%d (%lu)"),
8877                           OP_MASK_RS, (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8878                 }
8879               INSERT_OPERAND (RS, *ip, imm_expr.X_add_number);
8880               imm_expr.X_op = O_absent;
8881               s = expr_end;
8882               continue;
8883
8884             case '7': /* four dsp accumulators in bits 11,12 */ 
8885               if (s[0] == '$' && s[1] == 'a' && s[2] == 'c' &&
8886                   s[3] >= '0' && s[3] <= '3')
8887                 {
8888                   regno = s[3] - '0';
8889                   s += 4;
8890                   INSERT_OPERAND (DSPACC, *ip, regno);
8891                   continue;
8892                 }
8893               else
8894                 as_bad (_("Invalid dsp acc register"));
8895               break;
8896
8897             case '8': /* dsp 6-bit unsigned immediate in bit 11 */
8898               my_getExpression (&imm_expr, s);
8899               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8900               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_WRDSP)
8901                 {
8902                   as_bad (_("DSP immediate not in range 0..%d (%lu)"),
8903                           OP_MASK_WRDSP,
8904                           (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8905                 }
8906               INSERT_OPERAND (WRDSP, *ip, imm_expr.X_add_number);
8907               imm_expr.X_op = O_absent;
8908               s = expr_end;
8909               continue;
8910
8911             case '9': /* four dsp accumulators in bits 21,22 */
8912               if (s[0] == '$' && s[1] == 'a' && s[2] == 'c' &&
8913                   s[3] >= '0' && s[3] <= '3')
8914                 {
8915                   regno = s[3] - '0';
8916                   s += 4;
8917                   INSERT_OPERAND (DSPACC_S, *ip, regno);
8918                   continue;
8919                 }
8920               else
8921                 as_bad (_("Invalid dsp acc register"));
8922               break;
8923
8924             case '0': /* dsp 6-bit signed immediate in bit 20 */
8925               my_getExpression (&imm_expr, s);
8926               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8927               min_range = -((OP_MASK_DSPSFT + 1) >> 1);
8928               max_range = ((OP_MASK_DSPSFT + 1) >> 1) - 1;
8929               if (imm_expr.X_add_number < min_range ||
8930                   imm_expr.X_add_number > max_range)
8931                 {
8932                   as_bad (_("DSP immediate not in range %ld..%ld (%ld)"),
8933                           (long) min_range, (long) max_range,
8934                           (long) imm_expr.X_add_number);
8935                 }
8936               INSERT_OPERAND (DSPSFT, *ip, imm_expr.X_add_number);
8937               imm_expr.X_op = O_absent;
8938               s = expr_end;
8939               continue;
8940
8941             case '\'': /* dsp 6-bit unsigned immediate in bit 16 */
8942               my_getExpression (&imm_expr, s);
8943               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8944               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_RDDSP)
8945                 {
8946                   as_bad (_("DSP immediate not in range 0..%d (%lu)"),
8947                           OP_MASK_RDDSP,
8948                           (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8949                 }
8950               INSERT_OPERAND (RDDSP, *ip, imm_expr.X_add_number);
8951               imm_expr.X_op = O_absent;
8952               s = expr_end;
8953               continue;
8954
8955             case ':': /* dsp 7-bit signed immediate in bit 19 */
8956               my_getExpression (&imm_expr, s);
8957               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8958               min_range = -((OP_MASK_DSPSFT_7 + 1) >> 1);
8959               max_range = ((OP_MASK_DSPSFT_7 + 1) >> 1) - 1;
8960               if (imm_expr.X_add_number < min_range ||
8961                   imm_expr.X_add_number > max_range)
8962                 {
8963                   as_bad (_("DSP immediate not in range %ld..%ld (%ld)"),
8964                           (long) min_range, (long) max_range,
8965                           (long) imm_expr.X_add_number);
8966                 }
8967               INSERT_OPERAND (DSPSFT_7, *ip, imm_expr.X_add_number);
8968               imm_expr.X_op = O_absent;
8969               s = expr_end;
8970               continue;
8971
8972             case '@': /* dsp 10-bit signed immediate in bit 16 */
8973               my_getExpression (&imm_expr, s);
8974               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8975               min_range = -((OP_MASK_IMM10 + 1) >> 1);
8976               max_range = ((OP_MASK_IMM10 + 1) >> 1) - 1;
8977               if (imm_expr.X_add_number < min_range ||
8978                   imm_expr.X_add_number > max_range)
8979                 {
8980                   as_bad (_("DSP immediate not in range %ld..%ld (%ld)"),
8981                           (long) min_range, (long) max_range,
8982                           (long) imm_expr.X_add_number);
8983                 }
8984               INSERT_OPERAND (IMM10, *ip, imm_expr.X_add_number);
8985               imm_expr.X_op = O_absent;
8986               s = expr_end;
8987               continue;
8988
8989             case '!': /* MT usermode flag bit.  */
8990               my_getExpression (&imm_expr, s);
8991               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8992               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_MT_U)
8993                 as_bad (_("MT usermode bit not 0 or 1 (%lu)"),
8994                         (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8995               INSERT_OPERAND (MT_U, *ip, imm_expr.X_add_number);
8996               imm_expr.X_op = O_absent;
8997               s = expr_end;
8998               continue;
8999
9000             case '$': /* MT load high flag bit.  */
9001               my_getExpression (&imm_expr, s);
9002               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9003               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_MT_H)
9004                 as_bad (_("MT load high bit not 0 or 1 (%lu)"),
9005                         (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9006               INSERT_OPERAND (MT_H, *ip, imm_expr.X_add_number);
9007               imm_expr.X_op = O_absent;
9008               s = expr_end;
9009               continue;
9010
9011             case '*': /* four dsp accumulators in bits 18,19 */ 
9012               if (s[0] == '$' && s[1] == 'a' && s[2] == 'c' &&
9013                   s[3] >= '0' && s[3] <= '3')
9014                 {
9015                   regno = s[3] - '0';
9016                   s += 4;
9017                   INSERT_OPERAND (MTACC_T, *ip, regno);
9018                   continue;
9019                 }
9020               else
9021                 as_bad (_("Invalid dsp/smartmips acc register"));
9022               break;
9023
9024             case '&': /* four dsp accumulators in bits 13,14 */ 
9025               if (s[0] == '$' && s[1] == 'a' && s[2] == 'c' &&
9026                   s[3] >= '0' && s[3] <= '3')
9027                 {
9028                   regno = s[3] - '0';
9029                   s += 4;
9030                   INSERT_OPERAND (MTACC_D, *ip, regno);
9031                   continue;
9032                 }
9033               else
9034                 as_bad (_("Invalid dsp/smartmips acc register"));
9035               break;
9036
9037             case ',':
9038               ++argnum;
9039               if (*s++ == *args)
9040                 continue;
9041               s--;
9042               switch (*++args)
9043                 {
9044                 case 'r':
9045                 case 'v':
9046                   INSERT_OPERAND (RS, *ip, lastregno);
9047                   continue;
9048
9049                 case 'w':
9050                   INSERT_OPERAND (RT, *ip, lastregno);
9051                   continue;
9052
9053                 case 'W':
9054                   INSERT_OPERAND (FT, *ip, lastregno);
9055                   continue;
9056
9057                 case 'V':
9058                   INSERT_OPERAND (FS, *ip, lastregno);
9059                   continue;
9060                 }
9061               break;
9062
9063             case '(':
9064               /* Handle optional base register.
9065                  Either the base register is omitted or
9066                  we must have a left paren.  */
9067               /* This is dependent on the next operand specifier
9068                  is a base register specification.  */
9069               gas_assert (args[1] == 'b' || args[1] == '5'
9070                       || args[1] == '-' || args[1] == '4');
9071               if (*s == '\0')
9072                 return;
9073
9074             case ')':           /* these must match exactly */
9075             case '[':
9076             case ']':
9077               if (*s++ == *args)
9078                 continue;
9079               break;
9080
9081             case '+':           /* Opcode extension character.  */
9082               switch (*++args)
9083                 {
9084                 case '1':       /* UDI immediates.  */
9085                 case '2':
9086                 case '3':
9087                 case '4':
9088                   {
9089                     const struct mips_immed *imm = mips_immed;
9090
9091                     while (imm->type && imm->type != *args)
9092                       ++imm;
9093                     if (! imm->type)
9094                       internalError ();
9095                     my_getExpression (&imm_expr, s);
9096                     check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9097                     if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number & ~imm->mask)
9098                       {
9099                         as_warn (_("Illegal %s number (%lu, 0x%lx)"),
9100                                  imm->desc ? imm->desc : ip->insn_mo->name,
9101                                  (unsigned long) imm_expr.X_add_number,
9102                                  (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9103                               imm_expr.X_add_number &= imm->mask;
9104                       }
9105                     ip->insn_opcode |= ((unsigned long) imm_expr.X_add_number
9106                                         << imm->shift);
9107                     imm_expr.X_op = O_absent;
9108                     s = expr_end;
9109                   }
9110                   continue;
9111                   
9112                 case 'A':               /* ins/ext position, becomes LSB.  */
9113                   limlo = 0;
9114                   limhi = 31;
9115                   goto do_lsb;
9116                 case 'E':
9117                   limlo = 32;
9118                   limhi = 63;
9119                   goto do_lsb;
9120 do_lsb:
9121                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9122                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9123                   if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number < limlo
9124                       || (unsigned long) imm_expr.X_add_number > limhi)
9125                     {
9126                       as_bad (_("Improper position (%lu)"),
9127                               (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9128                       imm_expr.X_add_number = limlo;
9129                     }
9130                   lastpos = imm_expr.X_add_number;
9131                   INSERT_OPERAND (SHAMT, *ip, imm_expr.X_add_number);
9132                   imm_expr.X_op = O_absent;
9133                   s = expr_end;
9134                   continue;
9135
9136                 case 'B':               /* ins size, becomes MSB.  */
9137                   limlo = 1;
9138                   limhi = 32;
9139                   goto do_msb;
9140                 case 'F':
9141                   limlo = 33;
9142                   limhi = 64;
9143                   goto do_msb;
9144 do_msb:
9145                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9146                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9147                   /* Check for negative input so that small negative numbers
9148                      will not succeed incorrectly.  The checks against
9149                      (pos+size) transitively check "size" itself,
9150                      assuming that "pos" is reasonable.  */
9151                   if ((long) imm_expr.X_add_number < 0
9152                       || ((unsigned long) imm_expr.X_add_number
9153                           + lastpos) < limlo
9154                       || ((unsigned long) imm_expr.X_add_number
9155                           + lastpos) > limhi)
9156                     {
9157                       as_bad (_("Improper insert size (%lu, position %lu)"),
9158                               (unsigned long) imm_expr.X_add_number,
9159                               (unsigned long) lastpos);
9160                       imm_expr.X_add_number = limlo - lastpos;
9161                     }
9162                   INSERT_OPERAND (INSMSB, *ip,
9163                                  lastpos + imm_expr.X_add_number - 1);
9164                   imm_expr.X_op = O_absent;
9165                   s = expr_end;
9166                   continue;
9167
9168                 case 'C':               /* ext size, becomes MSBD.  */
9169                   limlo = 1;
9170                   limhi = 32;
9171                   goto do_msbd;
9172                 case 'G':
9173                   limlo = 33;
9174                   limhi = 64;
9175                   goto do_msbd;
9176                 case 'H':
9177                   limlo = 33;
9178                   limhi = 64;
9179                   goto do_msbd;
9180 do_msbd:
9181                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9182                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9183                   /* Check for negative input so that small negative numbers
9184                      will not succeed incorrectly.  The checks against
9185                      (pos+size) transitively check "size" itself,
9186                      assuming that "pos" is reasonable.  */
9187                   if ((long) imm_expr.X_add_number < 0
9188                       || ((unsigned long) imm_expr.X_add_number
9189                           + lastpos) < limlo
9190                       || ((unsigned long) imm_expr.X_add_number
9191                           + lastpos) > limhi)
9192                     {
9193                       as_bad (_("Improper extract size (%lu, position %lu)"),
9194                               (unsigned long) imm_expr.X_add_number,
9195                               (unsigned long) lastpos);
9196                       imm_expr.X_add_number = limlo - lastpos;
9197                     }
9198                   INSERT_OPERAND (EXTMSBD, *ip, imm_expr.X_add_number - 1);
9199                   imm_expr.X_op = O_absent;
9200                   s = expr_end;
9201                   continue;
9202
9203                 case 'D':
9204                   /* +D is for disassembly only; never match.  */
9205                   break;
9206
9207                 case 'I':
9208                   /* "+I" is like "I", except that imm2_expr is used.  */
9209                   my_getExpression (&imm2_expr, s);
9210                   if (imm2_expr.X_op != O_big
9211                       && imm2_expr.X_op != O_constant)
9212                   insn_error = _("absolute expression required");
9213                   if (HAVE_32BIT_GPRS)
9214                     normalize_constant_expr (&imm2_expr);
9215                   s = expr_end;
9216                   continue;
9217
9218                 case 'T': /* Coprocessor register.  */
9219                   /* +T is for disassembly only; never match.  */
9220                   break;
9221
9222                 case 't': /* Coprocessor register number.  */
9223                   if (s[0] == '$' && ISDIGIT (s[1]))
9224                     {
9225                       ++s;
9226                       regno = 0;
9227                       do
9228                         {
9229                           regno *= 10;
9230                           regno += *s - '0';
9231                           ++s;
9232                         }
9233                       while (ISDIGIT (*s));
9234                       if (regno > 31)
9235                         as_bad (_("Invalid register number (%d)"), regno);
9236                       else
9237                         {
9238                           INSERT_OPERAND (RT, *ip, regno);
9239                           continue;
9240                         }
9241                     }
9242                   else
9243                     as_bad (_("Invalid coprocessor 0 register number"));
9244                   break;
9245
9246                 case 'x':
9247                   /* bbit[01] and bbit[01]32 bit index.  Give error if index
9248                      is not in the valid range.  */
9249                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9250                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9251                   if ((unsigned) imm_expr.X_add_number > 31)
9252                     {
9253                       as_bad (_("Improper bit index (%lu)"),
9254                               (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9255                       imm_expr.X_add_number = 0;
9256                     }
9257                   INSERT_OPERAND (BBITIND, *ip, imm_expr.X_add_number);
9258                   imm_expr.X_op = O_absent;
9259                   s = expr_end;
9260                   continue;
9261
9262                 case 'X':
9263                   /* bbit[01] bit index when bbit is used but we generate
9264                      bbit[01]32 because the index is over 32.  Move to the
9265                      next candidate if index is not in the valid range.  */
9266                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9267                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9268                   if ((unsigned) imm_expr.X_add_number < 32
9269                       || (unsigned) imm_expr.X_add_number > 63)
9270                     break;
9271                   INSERT_OPERAND (BBITIND, *ip, imm_expr.X_add_number - 32);
9272                   imm_expr.X_op = O_absent;
9273                   s = expr_end;
9274                   continue;
9275
9276                 case 'p':
9277                   /* cins, cins32, exts and exts32 position field.  Give error
9278                      if it's not in the valid range.  */
9279                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9280                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9281                   if ((unsigned) imm_expr.X_add_number > 31)
9282                     {
9283                       as_bad (_("Improper position (%lu)"),
9284                               (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9285                       imm_expr.X_add_number = 0;
9286                     }
9287                   /* Make the pos explicit to simplify +S.  */
9288                   lastpos = imm_expr.X_add_number + 32;
9289                   INSERT_OPERAND (CINSPOS, *ip, imm_expr.X_add_number);
9290                   imm_expr.X_op = O_absent;
9291                   s = expr_end;
9292                   continue;
9293
9294                 case 'P':
9295                   /* cins, cins32, exts and exts32 position field.  Move to
9296                      the next candidate if it's not in the valid range.  */
9297                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9298                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9299                   if ((unsigned) imm_expr.X_add_number < 32
9300                       || (unsigned) imm_expr.X_add_number > 63)
9301                     break;
9302                   lastpos = imm_expr.X_add_number;
9303                   INSERT_OPERAND (CINSPOS, *ip, imm_expr.X_add_number - 32);
9304                   imm_expr.X_op = O_absent;
9305                   s = expr_end;
9306                   continue;
9307
9308                 case 's':
9309                   /* cins and exts length-minus-one field.  */
9310                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9311                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9312                   if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > 31)
9313                     {
9314                       as_bad (_("Improper size (%lu)"),
9315                               (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9316                       imm_expr.X_add_number = 0;
9317                     }
9318                   INSERT_OPERAND (CINSLM1, *ip, imm_expr.X_add_number);
9319                   imm_expr.X_op = O_absent;
9320                   s = expr_end;
9321                   continue;
9322
9323                 case 'S':
9324                   /* cins32/exts32 and cins/exts aliasing cint32/exts32
9325                      length-minus-one field.  */
9326                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9327                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9328                   if ((long) imm_expr.X_add_number < 0
9329                       || (unsigned long) imm_expr.X_add_number + lastpos > 63)
9330                     {
9331                       as_bad (_("Improper size (%lu)"),
9332                               (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9333                       imm_expr.X_add_number = 0;
9334                     }
9335                   INSERT_OPERAND (CINSLM1, *ip, imm_expr.X_add_number);
9336                   imm_expr.X_op = O_absent;
9337                   s = expr_end;
9338                   continue;
9339
9340                 case 'Q':
9341                   /* seqi/snei immediate field.  */
9342                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9343                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9344                   if ((long) imm_expr.X_add_number < -512
9345                       || (long) imm_expr.X_add_number >= 512)
9346                     {
9347                       as_bad (_("Improper immediate (%ld)"),
9348                                (long) imm_expr.X_add_number);
9349                       imm_expr.X_add_number = 0;
9350                     }
9351                   INSERT_OPERAND (SEQI, *ip, imm_expr.X_add_number);
9352                   imm_expr.X_op = O_absent;
9353                   s = expr_end;
9354                   continue;
9355
9356                 default:
9357                   as_bad (_("internal: bad mips opcode (unknown extension operand type `+%c'): %s %s"),
9358                     *args, insn->name, insn->args);
9359                   /* Further processing is fruitless.  */
9360                   return;
9361                 }
9362               break;
9363
9364             case '<':           /* must be at least one digit */
9365               /*
9366                * According to the manual, if the shift amount is greater
9367                * than 31 or less than 0, then the shift amount should be
9368                * mod 32.  In reality the mips assembler issues an error.
9369                * We issue a warning and mask out all but the low 5 bits.
9370                */
9371               my_getExpression (&imm_expr, s);
9372               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9373               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > 31)
9374                 as_warn (_("Improper shift amount (%lu)"),
9375                          (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9376               INSERT_OPERAND (SHAMT, *ip, imm_expr.X_add_number);
9377               imm_expr.X_op = O_absent;
9378               s = expr_end;
9379               continue;
9380
9381             case '>':           /* shift amount minus 32 */
9382               my_getExpression (&imm_expr, s);
9383               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9384               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number < 32
9385                   || (unsigned long) imm_expr.X_add_number > 63)
9386                 break;
9387               INSERT_OPERAND (SHAMT, *ip, imm_expr.X_add_number - 32);
9388               imm_expr.X_op = O_absent;
9389               s = expr_end;
9390               continue;
9391
9392             case 'k':           /* cache code */
9393             case 'h':           /* prefx code */
9394             case '1':           /* sync type */
9395               my_getExpression (&imm_expr, s);
9396               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9397               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > 31)
9398                 as_warn (_("Invalid value for `%s' (%lu)"),
9399                          ip->insn_mo->name,
9400                          (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9401               if (*args == 'k')
9402                 INSERT_OPERAND (CACHE, *ip, imm_expr.X_add_number);
9403               else if (*args == 'h')
9404                 INSERT_OPERAND (PREFX, *ip, imm_expr.X_add_number);
9405               else
9406                 INSERT_OPERAND (SHAMT, *ip, imm_expr.X_add_number);
9407               imm_expr.X_op = O_absent;
9408               s = expr_end;
9409               continue;
9410
9411             case 'c':           /* break code */
9412               my_getExpression (&imm_expr, s);
9413               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9414               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > OP_MASK_CODE)
9415                 as_warn (_("Code for %s not in range 0..1023 (%lu)"),
9416                          ip->insn_mo->name,
9417                          (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9418               INSERT_OPERAND (CODE, *ip, imm_expr.X_add_number);
9419               imm_expr.X_op = O_absent;
9420               s = expr_end;
9421               continue;
9422
9423             case 'q':           /* lower break code */
9424               my_getExpression (&imm_expr, s);
9425               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9426               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > OP_MASK_CODE2)
9427                 as_warn (_("Lower code for %s not in range 0..1023 (%lu)"),
9428                          ip->insn_mo->name,
9429                          (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9430               INSERT_OPERAND (CODE2, *ip, imm_expr.X_add_number);
9431               imm_expr.X_op = O_absent;
9432               s = expr_end;
9433               continue;
9434
9435             case 'B':           /* 20-bit syscall/break code.  */
9436               my_getExpression (&imm_expr, s);
9437               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9438               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > OP_MASK_CODE20)
9439                 as_warn (_("Code for %s not in range 0..1048575 (%lu)"),
9440                          ip->insn_mo->name,
9441                          (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9442               INSERT_OPERAND (CODE20, *ip, imm_expr.X_add_number);
9443               imm_expr.X_op = O_absent;
9444               s = expr_end;
9445               continue;
9446
9447             case 'C':           /* Coprocessor code */
9448               my_getExpression (&imm_expr, s);
9449               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9450               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > OP_MASK_COPZ)
9451                 {
9452                   as_warn (_("Coproccesor code > 25 bits (%lu)"),
9453                            (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9454                   imm_expr.X_add_number &= OP_MASK_COPZ;
9455                 }
9456               INSERT_OPERAND (COPZ, *ip, imm_expr.X_add_number);
9457               imm_expr.X_op = O_absent;
9458               s = expr_end;
9459               continue;
9460
9461             case 'J':           /* 19-bit wait code.  */
9462               my_getExpression (&imm_expr, s);
9463               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9464               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > OP_MASK_CODE19)
9465                 {
9466                   as_warn (_("Illegal 19-bit code (%lu)"),
9467                            (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9468                   imm_expr.X_add_number &= OP_MASK_CODE19;
9469                 }
9470               INSERT_OPERAND (CODE19, *ip, imm_expr.X_add_number);
9471               imm_expr.X_op = O_absent;
9472               s = expr_end;
9473               continue;
9474
9475             case 'P':           /* Performance register.  */
9476               my_getExpression (&imm_expr, s);
9477               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9478               if (imm_expr.X_add_number != 0 && imm_expr.X_add_number != 1)
9479                 as_warn (_("Invalid performance register (%lu)"),
9480                          (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9481               INSERT_OPERAND (PERFREG, *ip, imm_expr.X_add_number);
9482               imm_expr.X_op = O_absent;
9483               s = expr_end;
9484               continue;
9485
9486             case 'G':           /* Coprocessor destination register.  */
9487               if (((ip->insn_opcode >> OP_SH_OP) & OP_MASK_OP) == OP_OP_COP0)
9488                 ok = reg_lookup (&s, RTYPE_NUM | RTYPE_CP0, &regno);
9489               else
9490                 ok = reg_lookup (&s, RTYPE_NUM | RTYPE_GP, &regno);
9491               INSERT_OPERAND (RD, *ip, regno);
9492               if (ok) 
9493                 {
9494                   lastregno = regno;
9495                   continue;
9496                 }
9497               else
9498                 break;
9499
9500             case 'b':           /* base register */
9501             case 'd':           /* destination register */
9502             case 's':           /* source register */
9503             case 't':           /* target register */
9504             case 'r':           /* both target and source */
9505             case 'v':           /* both dest and source */
9506             case 'w':           /* both dest and target */
9507             case 'E':           /* coprocessor target register */
9508             case 'K':           /* 'rdhwr' destination register */
9509             case 'x':           /* ignore register name */
9510             case 'z':           /* must be zero register */
9511             case 'U':           /* destination register (clo/clz).  */
9512             case 'g':           /* coprocessor destination register */
9513               s_reset = s;            
9514               if (*args == 'E' || *args == 'K')
9515                 ok = reg_lookup (&s, RTYPE_NUM, &regno);
9516               else
9517                 {
9518                   ok = reg_lookup (&s, RTYPE_NUM | RTYPE_GP, &regno);
9519                   if (regno == AT && mips_opts.at)
9520                     {
9521                       if (mips_opts.at == ATREG)
9522                         as_warn (_("used $at without \".set noat\""));
9523                       else
9524                         as_warn (_("used $%u with \".set at=$%u\""),
9525                                  regno, mips_opts.at);
9526                     }
9527                 }
9528               if (ok)
9529                 {
9530                   c = *args;
9531                   if (*s == ' ')
9532                     ++s;
9533                   if (args[1] != *s)
9534                     {
9535                       if (c == 'r' || c == 'v' || c == 'w')
9536                         {
9537                           regno = lastregno;
9538                           s = s_reset;
9539                           ++args;
9540                         }
9541                     }
9542                   /* 'z' only matches $0.  */
9543                   if (c == 'z' && regno != 0)
9544                     break;
9545
9546                   if (c == 's' && !strncmp (ip->insn_mo->name, "jalr", 4))
9547                     {
9548                       if (regno == lastregno)
9549                         {
9550                           insn_error = _("source and destination must be different");
9551                           continue;
9552                         }
9553                       if (regno == 31 && lastregno == 0xffffffff)
9554                         {
9555                           insn_error = _("a destination register must be supplied");
9556                           continue;
9557                         }
9558                     }
9559         /* Now that we have assembled one operand, we use the args string
9560          * to figure out where it goes in the instruction.  */
9561                   switch (c)
9562                     {
9563                     case 'r':
9564                     case 's':
9565                     case 'v':
9566                     case 'b':
9567                       INSERT_OPERAND (RS, *ip, regno);
9568                       break;
9569                     case 'd':
9570                     case 'G':
9571                     case 'K':
9572                     case 'g':
9573                       INSERT_OPERAND (RD, *ip, regno);
9574                       break;
9575                     case 'U':
9576                       INSERT_OPERAND (RD, *ip, regno);
9577                       INSERT_OPERAND (RT, *ip, regno);
9578                       break;
9579                     case 'w':
9580                     case 't':
9581                     case 'E':
9582                       INSERT_OPERAND (RT, *ip, regno);
9583                       break;
9584                     case 'x':
9585                       /* This case exists because on the r3000 trunc
9586                          expands into a macro which requires a gp
9587                          register.  On the r6000 or r4000 it is
9588                          assembled into a single instruction which
9589                          ignores the register.  Thus the insn version
9590                          is MIPS_ISA2 and uses 'x', and the macro
9591                          version is MIPS_ISA1 and uses 't'.  */
9592                       break;
9593                     case 'z':
9594                       /* This case is for the div instruction, which
9595                          acts differently if the destination argument
9596                          is $0.  This only matches $0, and is checked
9597                          outside the switch.  */
9598                       break;
9599                     case 'D':
9600                       /* Itbl operand; not yet implemented. FIXME ?? */
9601                       break;
9602                       /* What about all other operands like 'i', which
9603                          can be specified in the opcode table? */
9604                     }
9605                   lastregno = regno;
9606                   continue;
9607                 }
9608               switch (*args++)
9609                 {
9610                 case 'r':
9611                 case 'v':
9612                   INSERT_OPERAND (RS, *ip, lastregno);
9613                   continue;
9614                 case 'w':
9615                   INSERT_OPERAND (RT, *ip, lastregno);
9616                   continue;
9617                 }
9618               break;
9619
9620             case 'O':           /* MDMX alignment immediate constant.  */
9621               my_getExpression (&imm_expr, s);
9622               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9623               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > OP_MASK_ALN)
9624                 as_warn (_("Improper align amount (%ld), using low bits"),
9625                          (long) imm_expr.X_add_number);
9626               INSERT_OPERAND (ALN, *ip, imm_expr.X_add_number);
9627               imm_expr.X_op = O_absent;
9628               s = expr_end;
9629               continue;
9630
9631             case 'Q':           /* MDMX vector, element sel, or const.  */
9632               if (s[0] != '$')
9633                 {
9634                   /* MDMX Immediate.  */
9635                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9636                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9637                   if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > OP_MASK_FT)
9638                     as_warn (_("Invalid MDMX Immediate (%ld)"),
9639                              (long) imm_expr.X_add_number);
9640                   INSERT_OPERAND (FT, *ip, imm_expr.X_add_number);
9641                   if (ip->insn_opcode & (OP_MASK_VSEL << OP_SH_VSEL))
9642                     ip->insn_opcode |= MDMX_FMTSEL_IMM_QH << OP_SH_VSEL;
9643                   else
9644                     ip->insn_opcode |= MDMX_FMTSEL_IMM_OB << OP_SH_VSEL;
9645                   imm_expr.X_op = O_absent;
9646                   s = expr_end;
9647                   continue;
9648                 }
9649               /* Not MDMX Immediate.  Fall through.  */
9650             case 'X':           /* MDMX destination register.  */
9651             case 'Y':           /* MDMX source register.  */
9652             case 'Z':           /* MDMX target register.  */
9653               is_mdmx = 1;
9654             case 'D':           /* floating point destination register */
9655             case 'S':           /* floating point source register */
9656             case 'T':           /* floating point target register */
9657             case 'R':           /* floating point source register */
9658             case 'V':
9659             case 'W':
9660               rtype = RTYPE_FPU;
9661               if (is_mdmx
9662                   || (mips_opts.ase_mdmx
9663                       && (ip->insn_mo->pinfo & FP_D)
9664                       && (ip->insn_mo->pinfo & (INSN_COPROC_MOVE_DELAY
9665                                                 | INSN_COPROC_MEMORY_DELAY
9666                                                 | INSN_LOAD_COPROC_DELAY
9667                                                 | INSN_LOAD_MEMORY_DELAY
9668                                                 | INSN_STORE_MEMORY))))
9669                 rtype |= RTYPE_VEC;
9670               s_reset = s;
9671               if (reg_lookup (&s, rtype, &regno))
9672                 {
9673                   if ((regno & 1) != 0
9674                       && HAVE_32BIT_FPRS
9675                       && ! mips_oddfpreg_ok (ip->insn_mo, argnum))
9676                     as_warn (_("Float register should be even, was %d"),
9677                              regno);
9678
9679                   c = *args;
9680                   if (*s == ' ')
9681                     ++s;
9682                   if (args[1] != *s)
9683                     {
9684                       if (c == 'V' || c == 'W')
9685                         {
9686                           regno = lastregno;
9687                           s = s_reset;
9688                           ++args;
9689                         }
9690                     }
9691                   switch (c)
9692                     {
9693                     case 'D':
9694                     case 'X':
9695                       INSERT_OPERAND (FD, *ip, regno);
9696                       break;
9697                     case 'V':
9698                     case 'S':
9699                     case 'Y':
9700                       INSERT_OPERAND (FS, *ip, regno);
9701                       break;
9702                     case 'Q':
9703                       /* This is like 'Z', but also needs to fix the MDMX
9704                          vector/scalar select bits.  Note that the
9705                          scalar immediate case is handled above.  */
9706                       if (*s == '[')
9707                         {
9708                           int is_qh = (ip->insn_opcode & (1 << OP_SH_VSEL));
9709                           int max_el = (is_qh ? 3 : 7);
9710                           s++;
9711                           my_getExpression(&imm_expr, s);
9712                           check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9713                           s = expr_end;
9714                           if (imm_expr.X_add_number > max_el)
9715                             as_bad (_("Bad element selector %ld"),
9716                                     (long) imm_expr.X_add_number);
9717                           imm_expr.X_add_number &= max_el;
9718                           ip->insn_opcode |= (imm_expr.X_add_number
9719                                               << (OP_SH_VSEL +
9720                                                   (is_qh ? 2 : 1)));
9721                           imm_expr.X_op = O_absent;
9722                           if (*s != ']')
9723                             as_warn (_("Expecting ']' found '%s'"), s);
9724                           else
9725                             s++;
9726                         }
9727                       else
9728                         {
9729                           if (ip->insn_opcode & (OP_MASK_VSEL << OP_SH_VSEL))
9730                             ip->insn_opcode |= (MDMX_FMTSEL_VEC_QH
9731                                                 << OP_SH_VSEL);
9732                           else
9733                             ip->insn_opcode |= (MDMX_FMTSEL_VEC_OB <<
9734                                                 OP_SH_VSEL);
9735                         }
9736                       /* Fall through */
9737                     case 'W':
9738                     case 'T':
9739                     case 'Z':
9740                       INSERT_OPERAND (FT, *ip, regno);
9741                       break;
9742                     case 'R':
9743                       INSERT_OPERAND (FR, *ip, regno);
9744                       break;
9745                     }
9746                   lastregno = regno;
9747                   continue;
9748                 }
9749
9750               switch (*args++)
9751                 {
9752                 case 'V':
9753                   INSERT_OPERAND (FS, *ip, lastregno);
9754                   continue;
9755                 case 'W':
9756                   INSERT_OPERAND (FT, *ip, lastregno);
9757                   continue;
9758                 }
9759               break;
9760
9761             case 'I':
9762               my_getExpression (&imm_expr, s);
9763               if (imm_expr.X_op != O_big
9764                   && imm_expr.X_op != O_constant)
9765                 insn_error = _("absolute expression required");
9766               if (HAVE_32BIT_GPRS)
9767                 normalize_constant_expr (&imm_expr);
9768               s = expr_end;
9769               continue;
9770
9771             case 'A':
9772               my_getExpression (&offset_expr, s);
9773               normalize_address_expr (&offset_expr);
9774               *imm_reloc = BFD_RELOC_32;
9775               s = expr_end;
9776               continue;
9777
9778             case 'F':
9779             case 'L':
9780             case 'f':
9781             case 'l':
9782               {
9783                 int f64;
9784                 int using_gprs;
9785                 char *save_in;
9786                 char *err;
9787                 unsigned char temp[8];
9788                 int len;
9789                 unsigned int length;
9790                 segT seg;
9791                 subsegT subseg;
9792                 char *p;
9793
9794                 /* These only appear as the last operand in an
9795                    instruction, and every instruction that accepts
9796                    them in any variant accepts them in all variants.
9797                    This means we don't have to worry about backing out
9798                    any changes if the instruction does not match.
9799
9800                    The difference between them is the size of the
9801                    floating point constant and where it goes.  For 'F'
9802                    and 'L' the constant is 64 bits; for 'f' and 'l' it
9803                    is 32 bits.  Where the constant is placed is based
9804                    on how the MIPS assembler does things:
9805                     F -- .rdata
9806                     L -- .lit8
9807                     f -- immediate value
9808                     l -- .lit4
9809
9810                     The .lit4 and .lit8 sections are only used if
9811                     permitted by the -G argument.
9812
9813                     The code below needs to know whether the target register
9814                     is 32 or 64 bits wide.  It relies on the fact 'f' and
9815                     'F' are used with GPR-based instructions and 'l' and
9816                     'L' are used with FPR-based instructions.  */
9817
9818                 f64 = *args == 'F' || *args == 'L';
9819                 using_gprs = *args == 'F' || *args == 'f';
9820
9821                 save_in = input_line_pointer;
9822                 input_line_pointer = s;
9823                 err = md_atof (f64 ? 'd' : 'f', (char *) temp, &len);
9824                 length = len;
9825                 s = input_line_pointer;
9826                 input_line_pointer = save_in;
9827                 if (err != NULL && *err != '\0')
9828                   {
9829                     as_bad (_("Bad floating point constant: %s"), err);
9830                     memset (temp, '\0', sizeof temp);
9831                     length = f64 ? 8 : 4;
9832                   }
9833
9834                 gas_assert (length == (unsigned) (f64 ? 8 : 4));
9835
9836                 if (*args == 'f'
9837                     || (*args == 'l'
9838                         && (g_switch_value < 4
9839                             || (temp[0] == 0 && temp[1] == 0)
9840                             || (temp[2] == 0 && temp[3] == 0))))
9841                   {
9842                     imm_expr.X_op = O_constant;
9843                     if (! target_big_endian)
9844                       imm_expr.X_add_number = bfd_getl32 (temp);
9845                     else
9846                       imm_expr.X_add_number = bfd_getb32 (temp);
9847                   }
9848                 else if (length > 4
9849                          && ! mips_disable_float_construction
9850                          /* Constants can only be constructed in GPRs and
9851                             copied to FPRs if the GPRs are at least as wide
9852                             as the FPRs.  Force the constant into memory if
9853                             we are using 64-bit FPRs but the GPRs are only
9854                             32 bits wide.  */
9855                          && (using_gprs
9856                              || ! (HAVE_64BIT_FPRS && HAVE_32BIT_GPRS))
9857                          && ((temp[0] == 0 && temp[1] == 0)
9858                              || (temp[2] == 0 && temp[3] == 0))
9859                          && ((temp[4] == 0 && temp[5] == 0)
9860                              || (temp[6] == 0 && temp[7] == 0)))
9861                   {
9862                     /* The value is simple enough to load with a couple of
9863                        instructions.  If using 32-bit registers, set
9864                        imm_expr to the high order 32 bits and offset_expr to
9865                        the low order 32 bits.  Otherwise, set imm_expr to
9866                        the entire 64 bit constant.  */
9867                     if (using_gprs ? HAVE_32BIT_GPRS : HAVE_32BIT_FPRS)
9868                       {
9869                         imm_expr.X_op = O_constant;
9870                         offset_expr.X_op = O_constant;
9871                         if (! target_big_endian)
9872                           {
9873                             imm_expr.X_add_number = bfd_getl32 (temp + 4);
9874                             offset_expr.X_add_number = bfd_getl32 (temp);
9875                           }
9876                         else
9877                           {
9878                             imm_expr.X_add_number = bfd_getb32 (temp);
9879                             offset_expr.X_add_number = bfd_getb32 (temp + 4);
9880                           }
9881                         if (offset_expr.X_add_number == 0)
9882                           offset_expr.X_op = O_absent;
9883                       }
9884                     else if (sizeof (imm_expr.X_add_number) > 4)
9885                       {
9886                         imm_expr.X_op = O_constant;
9887                         if (! target_big_endian)
9888                           imm_expr.X_add_number = bfd_getl64 (temp);
9889                         else
9890                           imm_expr.X_add_number = bfd_getb64 (temp);
9891                       }
9892                     else
9893                       {
9894                         imm_expr.X_op = O_big;
9895                         imm_expr.X_add_number = 4;
9896                         if (! target_big_endian)
9897                           {
9898                             generic_bignum[0] = bfd_getl16 (temp);
9899                             generic_bignum[1] = bfd_getl16 (temp + 2);
9900                             generic_bignum[2] = bfd_getl16 (temp + 4);
9901                             generic_bignum[3] = bfd_getl16 (temp + 6);
9902                           }
9903                         else
9904                           {
9905                             generic_bignum[0] = bfd_getb16 (temp + 6);
9906                             generic_bignum[1] = bfd_getb16 (temp + 4);
9907                             generic_bignum[2] = bfd_getb16 (temp + 2);
9908                             generic_bignum[3] = bfd_getb16 (temp);
9909                           }
9910                       }
9911                   }
9912                 else
9913                   {
9914                     const char *newname;
9915                     segT new_seg;
9916
9917                     /* Switch to the right section.  */
9918                     seg = now_seg;
9919                     subseg = now_subseg;
9920                     switch (*args)
9921                       {
9922                       default: /* unused default case avoids warnings.  */
9923                       case 'L':
9924                         newname = RDATA_SECTION_NAME;
9925                         if (g_switch_value >= 8)
9926                           newname = ".lit8";
9927                         break;
9928                       case 'F':
9929                         newname = RDATA_SECTION_NAME;
9930                         break;
9931                       case 'l':
9932                         gas_assert (g_switch_value >= 4);
9933                         newname = ".lit4";
9934                         break;
9935                       }
9936                     new_seg = subseg_new (newname, (subsegT) 0);
9937                     if (IS_ELF)
9938                       bfd_set_section_flags (stdoutput, new_seg,
9939                                              (SEC_ALLOC
9940                                               | SEC_LOAD
9941                                               | SEC_READONLY
9942                                               | SEC_DATA));
9943                     frag_align (*args == 'l' ? 2 : 3, 0, 0);
9944                     if (IS_ELF && strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
9945                       record_alignment (new_seg, 4);
9946                     else
9947                       record_alignment (new_seg, *args == 'l' ? 2 : 3);
9948                     if (seg == now_seg)
9949                       as_bad (_("Can't use floating point insn in this section"));
9950
9951                     /* Set the argument to the current address in the
9952                        section.  */
9953                     offset_expr.X_op = O_symbol;
9954                     offset_expr.X_add_symbol =
9955                       symbol_new ("L0\001", now_seg,
9956                                   (valueT) frag_now_fix (), frag_now);
9957                     offset_expr.X_add_number = 0;
9958
9959                     /* Put the floating point number into the section.  */
9960                     p = frag_more ((int) length);
9961                     memcpy (p, temp, length);
9962
9963                     /* Switch back to the original section.  */
9964                     subseg_set (seg, subseg);
9965                   }
9966               }
9967               continue;
9968
9969             case 'i':           /* 16 bit unsigned immediate */
9970             case 'j':           /* 16 bit signed immediate */
9971               *imm_reloc = BFD_RELOC_LO16;
9972               if (my_getSmallExpression (&imm_expr, imm_reloc, s) == 0)
9973                 {
9974                   int more;
9975                   offsetT minval, maxval;
9976
9977                   more = (insn + 1 < &mips_opcodes[NUMOPCODES]
9978                           && strcmp (insn->name, insn[1].name) == 0);
9979
9980                   /* If the expression was written as an unsigned number,
9981                      only treat it as signed if there are no more
9982                      alternatives.  */
9983                   if (more
9984                       && *args == 'j'
9985                       && sizeof (imm_expr.X_add_number) <= 4
9986                       && imm_expr.X_op == O_constant
9987                       && imm_expr.X_add_number < 0
9988                       && imm_expr.X_unsigned
9989                       && HAVE_64BIT_GPRS)
9990                     break;
9991
9992                   /* For compatibility with older assemblers, we accept
9993                      0x8000-0xffff as signed 16-bit numbers when only
9994                      signed numbers are allowed.  */
9995                   if (*args == 'i')
9996                     minval = 0, maxval = 0xffff;
9997                   else if (more)
9998                     minval = -0x8000, maxval = 0x7fff;
9999                   else
10000                     minval = -0x8000, maxval = 0xffff;
10001
10002                   if (imm_expr.X_op != O_constant
10003                       || imm_expr.X_add_number < minval
10004                       || imm_expr.X_add_number > maxval)
10005                     {
10006                       if (more)
10007                         break;
10008                       if (imm_expr.X_op == O_constant
10009                           || imm_expr.X_op == O_big)
10010                         as_bad (_("expression out of range"));
10011                     }
10012                 }
10013               s = expr_end;
10014               continue;
10015
10016             case 'o':           /* 16 bit offset */
10017               /* Check whether there is only a single bracketed expression
10018                  left.  If so, it must be the base register and the
10019                  constant must be zero.  */
10020               if (*s == '(' && strchr (s + 1, '(') == 0)
10021                 {
10022                   offset_expr.X_op = O_constant;
10023                   offset_expr.X_add_number = 0;
10024                   continue;
10025                 }
10026
10027               /* If this value won't fit into a 16 bit offset, then go
10028                  find a macro that will generate the 32 bit offset
10029                  code pattern.  */
10030               if (my_getSmallExpression (&offset_expr, offset_reloc, s) == 0
10031                   && (offset_expr.X_op != O_constant
10032                       || offset_expr.X_add_number >= 0x8000
10033                       || offset_expr.X_add_number < -0x8000))
10034                 break;
10035
10036               s = expr_end;
10037               continue;
10038
10039             case 'p':           /* pc relative offset */
10040               *offset_reloc = BFD_RELOC_16_PCREL_S2;
10041               my_getExpression (&offset_expr, s);
10042               s = expr_end;
10043               continue;
10044
10045             case 'u':           /* upper 16 bits */
10046               if (my_getSmallExpression (&imm_expr, imm_reloc, s) == 0
10047                   && imm_expr.X_op == O_constant
10048                   && (imm_expr.X_add_number < 0
10049                       || imm_expr.X_add_number >= 0x10000))
10050                 as_bad (_("lui expression not in range 0..65535"));
10051               s = expr_end;
10052               continue;
10053
10054             case 'a':           /* 26 bit address */
10055               my_getExpression (&offset_expr, s);
10056               s = expr_end;
10057               *offset_reloc = BFD_RELOC_MIPS_JMP;
10058               continue;
10059
10060             case 'N':           /* 3 bit branch condition code */
10061             case 'M':           /* 3 bit compare condition code */
10062               rtype = RTYPE_CCC;
10063               if (ip->insn_mo->pinfo & (FP_D| FP_S))
10064                 rtype |= RTYPE_FCC;
10065               if (!reg_lookup (&s, rtype, &regno))
10066                 break;
10067               if ((strcmp(str + strlen(str) - 3, ".ps") == 0
10068                    || strcmp(str + strlen(str) - 5, "any2f") == 0
10069                    || strcmp(str + strlen(str) - 5, "any2t") == 0)
10070                   && (regno & 1) != 0)
10071                 as_warn (_("Condition code register should be even for %s, was %d"),
10072                          str, regno);
10073               if ((strcmp(str + strlen(str) - 5, "any4f") == 0
10074                    || strcmp(str + strlen(str) - 5, "any4t") == 0)
10075                   && (regno & 3) != 0)
10076                 as_warn (_("Condition code register should be 0 or 4 for %s, was %d"),
10077                          str, regno);
10078               if (*args == 'N')
10079                 INSERT_OPERAND (BCC, *ip, regno);
10080               else
10081                 INSERT_OPERAND (CCC, *ip, regno);
10082               continue;
10083
10084             case 'H':
10085               if (s[0] == '0' && (s[1] == 'x' || s[1] == 'X'))
10086                 s += 2;
10087               if (ISDIGIT (*s))
10088                 {
10089                   c = 0;
10090                   do
10091                     {
10092                       c *= 10;
10093                       c += *s - '0';
10094                       ++s;
10095                     }
10096                   while (ISDIGIT (*s));
10097                 }
10098               else
10099                 c = 8; /* Invalid sel value.  */
10100
10101               if (c > 7)
10102                 as_bad (_("invalid coprocessor sub-selection value (0-7)"));
10103               ip->insn_opcode |= c;
10104               continue;
10105
10106             case 'e':
10107               /* Must be at least one digit.  */
10108               my_getExpression (&imm_expr, s);
10109               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
10110
10111               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number
10112                   > (unsigned long) OP_MASK_VECBYTE)
10113                 {
10114                   as_bad (_("bad byte vector index (%ld)"),
10115                            (long) imm_expr.X_add_number);
10116                   imm_expr.X_add_number = 0;
10117                 }
10118
10119               INSERT_OPERAND (VECBYTE, *ip, imm_expr.X_add_number);
10120               imm_expr.X_op = O_absent;
10121               s = expr_end;
10122               continue;
10123
10124             case '%':
10125               my_getExpression (&imm_expr, s);
10126               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
10127
10128               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number
10129                   > (unsigned long) OP_MASK_VECALIGN)
10130                 {
10131                   as_bad (_("bad byte vector index (%ld)"),
10132                            (long) imm_expr.X_add_number);
10133                   imm_expr.X_add_number = 0;
10134                 }
10135
10136               INSERT_OPERAND (VECALIGN, *ip, imm_expr.X_add_number);
10137               imm_expr.X_op = O_absent;
10138               s = expr_end;
10139               continue;
10140
10141             default:
10142               as_bad (_("bad char = '%c'\n"), *args);
10143               internalError ();
10144             }
10145           break;
10146         }
10147       /* Args don't match.  */
10148       if (insn + 1 < &mips_opcodes[NUMOPCODES] &&
10149           !strcmp (insn->name, insn[1].name))
10150         {
10151           ++insn;
10152           s = argsStart;
10153           insn_error = _("illegal operands");
10154           continue;
10155         }
10156       if (save_c)
10157         *(--argsStart) = save_c;
10158       insn_error = _("illegal operands");
10159       return;
10160     }
10161 }
10162
10163 #define SKIP_SPACE_TABS(S) { while (*(S) == ' ' || *(S) == '\t') ++(S); }
10164
10165 /* This routine assembles an instruction into its binary format when
10166    assembling for the mips16.  As a side effect, it sets one of the
10167    global variables imm_reloc or offset_reloc to the type of
10168    relocation to do if one of the operands is an address expression.
10169    It also sets mips16_small and mips16_ext if the user explicitly
10170    requested a small or extended instruction.  */
10171
10172 static void
10173 mips16_ip (char *str, struct mips_cl_insn *ip)
10174 {
10175   char *s;
10176   const char *args;
10177   struct mips_opcode *insn;
10178   char *argsstart;
10179   unsigned int regno;
10180   unsigned int lastregno = 0;
10181   char *s_reset;
10182   size_t i;
10183
10184   insn_error = NULL;
10185
10186   mips16_small = FALSE;
10187   mips16_ext = FALSE;
10188
10189   for (s = str; ISLOWER (*s); ++s)
10190     ;
10191   switch (*s)
10192     {
10193     case '\0':
10194       break;
10195
10196     case ' ':
10197       *s++ = '\0';
10198       break;
10199
10200     case '.':
10201       if (s[1] == 't' && s[2] == ' ')
10202         {
10203           *s = '\0';
10204           mips16_small = TRUE;
10205           s += 3;
10206           break;
10207         }
10208       else if (s[1] == 'e' && s[2] == ' ')
10209         {
10210           *s = '\0';
10211           mips16_ext = TRUE;
10212           s += 3;
10213           break;
10214         }
10215       /* Fall through.  */
10216     default:
10217       insn_error = _("unknown opcode");
10218       return;
10219     }
10220
10221   if (mips_opts.noautoextend && ! mips16_ext)
10222     mips16_small = TRUE;
10223
10224   if ((insn = (struct mips_opcode *) hash_find (mips16_op_hash, str)) == NULL)
10225     {
10226       insn_error = _("unrecognized opcode");
10227       return;
10228     }
10229
10230   argsstart = s;
10231   for (;;)
10232     {
10233       bfd_boolean ok;
10234
10235       gas_assert (strcmp (insn->name, str) == 0);
10236
10237       ok = is_opcode_valid_16 (insn);
10238       if (! ok)
10239         {
10240           if (insn + 1 < &mips16_opcodes[bfd_mips16_num_opcodes]
10241               && strcmp (insn->name, insn[1].name) == 0)
10242             {
10243               ++insn;
10244               continue;
10245             }
10246           else
10247             {
10248               if (!insn_error)
10249                 {
10250                   static char buf[100];
10251                   sprintf (buf,
10252                            _("opcode not supported on this processor: %s (%s)"),
10253                            mips_cpu_info_from_arch (mips_opts.arch)->name,
10254                            mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
10255                   insn_error = buf;
10256                 }
10257               return;
10258             }
10259         }
10260
10261       create_insn (ip, insn);
10262       imm_expr.X_op = O_absent;
10263       imm_reloc[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
10264       imm_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
10265       imm_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
10266       imm2_expr.X_op = O_absent;
10267       offset_expr.X_op = O_absent;
10268       offset_reloc[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
10269       offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
10270       offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
10271       for (args = insn->args; 1; ++args)
10272         {
10273           int c;
10274
10275           if (*s == ' ')
10276             ++s;
10277
10278           /* In this switch statement we call break if we did not find
10279              a match, continue if we did find a match, or return if we
10280              are done.  */
10281
10282           c = *args;
10283           switch (c)
10284             {
10285             case '\0':
10286               if (*s == '\0')
10287                 {
10288                   /* Stuff the immediate value in now, if we can.  */
10289                   if (imm_expr.X_op == O_constant
10290                       && *imm_reloc > BFD_RELOC_UNUSED
10291                       && *imm_reloc != BFD_RELOC_MIPS16_GOT16
10292                       && *imm_reloc != BFD_RELOC_MIPS16_CALL16
10293                       && insn->pinfo != INSN_MACRO)
10294                     {
10295                       valueT tmp;
10296
10297                       switch (*offset_reloc)
10298                         {
10299                           case BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S:
10300                             tmp = (imm_expr.X_add_number + 0x8000) >> 16;
10301                             break;
10302
10303                           case BFD_RELOC_MIPS16_HI16:
10304                             tmp = imm_expr.X_add_number >> 16;
10305                             break;
10306
10307                           case BFD_RELOC_MIPS16_LO16:
10308                             tmp = ((imm_expr.X_add_number + 0x8000) & 0xffff)
10309                                   - 0x8000;
10310                             break;
10311
10312                           case BFD_RELOC_UNUSED:
10313                             tmp = imm_expr.X_add_number;
10314                             break;
10315
10316                           default:
10317                             internalError ();
10318                         }
10319                       *offset_reloc = BFD_RELOC_UNUSED;
10320
10321                       mips16_immed (NULL, 0, *imm_reloc - BFD_RELOC_UNUSED,
10322                                     tmp, TRUE, mips16_small,
10323                                     mips16_ext, &ip->insn_opcode,
10324                                     &ip->use_extend, &ip->extend);
10325                       imm_expr.X_op = O_absent;
10326                       *imm_reloc = BFD_RELOC_UNUSED;
10327                     }
10328
10329                   return;
10330                 }
10331               break;
10332
10333             case ',':
10334               if (*s++ == c)
10335                 continue;
10336               s--;
10337               switch (*++args)
10338                 {
10339                 case 'v':
10340                   MIPS16_INSERT_OPERAND (RX, *ip, lastregno);
10341                   continue;
10342                 case 'w':
10343                   MIPS16_INSERT_OPERAND (RY, *ip, lastregno);
10344                   continue;
10345                 }
10346               break;
10347
10348             case '(':
10349             case ')':
10350               if (*s++ == c)
10351                 continue;
10352               break;
10353
10354             case 'v':
10355             case 'w':
10356               if (s[0] != '$')
10357                 {
10358                   if (c == 'v')
10359                     MIPS16_INSERT_OPERAND (RX, *ip, lastregno);
10360                   else
10361                     MIPS16_INSERT_OPERAND (RY, *ip, lastregno);
10362                   ++args;
10363                   continue;
10364                 }
10365               /* Fall through.  */
10366             case 'x':
10367             case 'y':
10368             case 'z':
10369             case 'Z':
10370             case '0':
10371             case 'S':
10372             case 'R':
10373             case 'X':
10374             case 'Y':
10375               s_reset = s;
10376               if (!reg_lookup (&s, RTYPE_NUM | RTYPE_GP, &regno))
10377                 {
10378                   if (c == 'v' || c == 'w')
10379                     {
10380                       if (c == 'v')
10381                         MIPS16_INSERT_OPERAND (RX, *ip, lastregno);
10382                       else
10383                         MIPS16_INSERT_OPERAND (RY, *ip, lastregno);
10384                       ++args;
10385                       continue;
10386                     }
10387                   break;
10388                 }
10389
10390               if (*s == ' ')
10391                 ++s;
10392               if (args[1] != *s)
10393                 {
10394                   if (c == 'v' || c == 'w')
10395                     {
10396                       regno = mips16_to_32_reg_map[lastregno];
10397                       s = s_reset;
10398                       ++args;
10399                     }
10400                 }
10401
10402               switch (c)
10403                 {
10404                 case 'x':
10405                 case 'y':
10406                 case 'z':
10407                 case 'v':
10408                 case 'w':
10409                 case 'Z':
10410                   regno = mips32_to_16_reg_map[regno];
10411                   break;
10412
10413                 case '0':
10414                   if (regno != 0)
10415                     regno = ILLEGAL_REG;
10416                   break;
10417
10418                 case 'S':
10419                   if (regno != SP)
10420                     regno = ILLEGAL_REG;
10421                   break;
10422
10423                 case 'R':
10424                   if (regno != RA)
10425                     regno = ILLEGAL_REG;
10426                   break;
10427
10428                 case 'X':
10429                 case 'Y':
10430                   if (regno == AT && mips_opts.at)
10431                     {
10432                       if (mips_opts.at == ATREG)
10433                         as_warn (_("used $at without \".set noat\""));
10434                       else
10435                         as_warn (_("used $%u with \".set at=$%u\""),
10436                                  regno, mips_opts.at);
10437                     }
10438                   break;
10439
10440                 default:
10441                   internalError ();
10442                 }
10443
10444               if (regno == ILLEGAL_REG)
10445                 break;
10446
10447               switch (c)
10448                 {
10449                 case 'x':
10450                 case 'v':
10451                   MIPS16_INSERT_OPERAND (RX, *ip, regno);
10452                   break;
10453                 case 'y':
10454                 case 'w':
10455                   MIPS16_INSERT_OPERAND (RY, *ip, regno);
10456                   break;
10457                 case 'z':
10458                   MIPS16_INSERT_OPERAND (RZ, *ip, regno);
10459                   break;
10460                 case 'Z':
10461                   MIPS16_INSERT_OPERAND (MOVE32Z, *ip, regno);
10462                 case '0':
10463                 case 'S':
10464                 case 'R':
10465                   break;
10466                 case 'X':
10467                   MIPS16_INSERT_OPERAND (REGR32, *ip, regno);
10468                   break;
10469                 case 'Y':
10470                   regno = ((regno & 7) << 2) | ((regno & 0x18) >> 3);
10471                   MIPS16_INSERT_OPERAND (REG32R, *ip, regno);
10472                   break;
10473                 default:
10474                   internalError ();
10475                 }
10476
10477               lastregno = regno;
10478               continue;
10479
10480             case 'P':
10481               if (strncmp (s, "$pc", 3) == 0)
10482                 {
10483                   s += 3;
10484                   continue;
10485                 }
10486               break;
10487
10488             case '5':
10489             case 'H':
10490             case 'W':
10491             case 'D':
10492             case 'j':
10493             case 'V':
10494             case 'C':
10495             case 'U':
10496             case 'k':
10497             case 'K':
10498               i = my_getSmallExpression (&imm_expr, imm_reloc, s);
10499               if (i > 0)
10500                 {
10501                   if (imm_expr.X_op != O_constant)
10502                     {
10503                       mips16_ext = TRUE;
10504                       ip->use_extend = TRUE;
10505                       ip->extend = 0;
10506                     }
10507                   else
10508                     {
10509                       /* We need to relax this instruction.  */
10510                       *offset_reloc = *imm_reloc;
10511                       *imm_reloc = (int) BFD_RELOC_UNUSED + c;
10512                     }
10513                   s = expr_end;
10514                   continue;
10515                 }
10516               *imm_reloc = BFD_RELOC_UNUSED;
10517               /* Fall through.  */
10518             case '<':
10519             case '>':
10520             case '[':
10521             case ']':
10522             case '4':
10523             case '8':
10524               my_getExpression (&imm_expr, s);
10525               if (imm_expr.X_op == O_register)
10526                 {
10527                   /* What we thought was an expression turned out to
10528                      be a register.  */
10529
10530                   if (s[0] == '(' && args[1] == '(')
10531                     {
10532                       /* It looks like the expression was omitted
10533                          before a register indirection, which means
10534                          that the expression is implicitly zero.  We
10535                          still set up imm_expr, so that we handle
10536                          explicit extensions correctly.  */
10537                       imm_expr.X_op = O_constant;
10538                       imm_expr.X_add_number = 0;
10539                       *imm_reloc = (int) BFD_RELOC_UNUSED + c;
10540                       continue;
10541                     }
10542
10543                   break;
10544                 }
10545
10546               /* We need to relax this instruction.  */
10547               *imm_reloc = (int) BFD_RELOC_UNUSED + c;
10548               s = expr_end;
10549               continue;
10550
10551             case 'p':
10552             case 'q':
10553             case 'A':
10554             case 'B':
10555             case 'E':
10556               /* We use offset_reloc rather than imm_reloc for the PC
10557                  relative operands.  This lets macros with both
10558                  immediate and address operands work correctly.  */
10559               my_getExpression (&offset_expr, s);
10560
10561               if (offset_expr.X_op == O_register)
10562                 break;
10563
10564               /* We need to relax this instruction.  */
10565               *offset_reloc = (int) BFD_RELOC_UNUSED + c;
10566               s = expr_end;
10567               continue;
10568
10569             case '6':           /* break code */
10570               my_getExpression (&imm_expr, s);
10571               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
10572               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > 63)
10573                 as_warn (_("Invalid value for `%s' (%lu)"),
10574                          ip->insn_mo->name,
10575                          (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
10576               MIPS16_INSERT_OPERAND (IMM6, *ip, imm_expr.X_add_number);
10577               imm_expr.X_op = O_absent;
10578               s = expr_end;
10579               continue;
10580
10581             case 'a':           /* 26 bit address */
10582               my_getExpression (&offset_expr, s);
10583               s = expr_end;
10584               *offset_reloc = BFD_RELOC_MIPS16_JMP;
10585               ip->insn_opcode <<= 16;
10586               continue;
10587
10588             case 'l':           /* register list for entry macro */
10589             case 'L':           /* register list for exit macro */
10590               {
10591                 int mask;
10592
10593                 if (c == 'l')
10594                   mask = 0;
10595                 else
10596                   mask = 7 << 3;
10597                 while (*s != '\0')
10598                   {
10599                     unsigned int freg, reg1, reg2;
10600
10601                     while (*s == ' ' || *s == ',')
10602                       ++s;
10603                     if (reg_lookup (&s, RTYPE_GP | RTYPE_NUM, &reg1))
10604                       freg = 0;
10605                     else if (reg_lookup (&s, RTYPE_FPU, &reg1))
10606                       freg = 1;
10607                     else
10608                       {
10609                         as_bad (_("can't parse register list"));
10610                         break;
10611                       }
10612                     if (*s == ' ')
10613                       ++s;
10614                     if (*s != '-')
10615                       reg2 = reg1;
10616                     else
10617                       {
10618                         ++s;
10619                         if (!reg_lookup (&s, freg ? RTYPE_FPU 
10620                                          : (RTYPE_GP | RTYPE_NUM), &reg2))
10621                           {
10622                             as_bad (_("invalid register list"));
10623                             break;
10624                           }
10625                       }
10626                     if (freg && reg1 == 0 && reg2 == 0 && c == 'L')
10627                       {
10628                         mask &= ~ (7 << 3);
10629                         mask |= 5 << 3;
10630                       }
10631                     else if (freg && reg1 == 0 && reg2 == 1 && c == 'L')
10632                       {
10633                         mask &= ~ (7 << 3);
10634                         mask |= 6 << 3;
10635                       }
10636                     else if (reg1 == 4 && reg2 >= 4 && reg2 <= 7 && c != 'L')
10637                       mask |= (reg2 - 3) << 3;
10638                     else if (reg1 == 16 && reg2 >= 16 && reg2 <= 17)
10639                       mask |= (reg2 - 15) << 1;
10640                     else if (reg1 == RA && reg2 == RA)
10641                       mask |= 1;
10642                     else
10643                       {
10644                         as_bad (_("invalid register list"));
10645                         break;
10646                       }
10647                   }
10648                 /* The mask is filled in in the opcode table for the
10649                    benefit of the disassembler.  We remove it before
10650                    applying the actual mask.  */
10651                 ip->insn_opcode &= ~ ((7 << 3) << MIPS16OP_SH_IMM6);
10652                 ip->insn_opcode |= mask << MIPS16OP_SH_IMM6;
10653               }
10654             continue;
10655
10656             case 'm':           /* Register list for save insn.  */
10657             case 'M':           /* Register list for restore insn.  */
10658               {
10659                 int opcode = 0;
10660                 int framesz = 0, seen_framesz = 0;
10661                 int nargs = 0, statics = 0, sregs = 0;
10662
10663                 while (*s != '\0')
10664                   {
10665                     unsigned int reg1, reg2;
10666
10667                     SKIP_SPACE_TABS (s);
10668                     while (*s == ',')
10669                       ++s;
10670                     SKIP_SPACE_TABS (s);
10671
10672                     my_getExpression (&imm_expr, s);
10673                     if (imm_expr.X_op == O_constant)
10674                       {
10675                         /* Handle the frame size.  */
10676                         if (seen_framesz)
10677                           {
10678                             as_bad (_("more than one frame size in list"));
10679                             break;
10680                           }
10681                         seen_framesz = 1;
10682                         framesz = imm_expr.X_add_number;
10683                         imm_expr.X_op = O_absent;
10684                         s = expr_end;
10685                         continue;
10686                       }
10687
10688                     if (! reg_lookup (&s, RTYPE_GP | RTYPE_NUM, &reg1))
10689                       {
10690                         as_bad (_("can't parse register list"));
10691                         break;
10692                       }
10693
10694                     while (*s == ' ')
10695                       ++s;
10696
10697                     if (*s != '-')
10698                       reg2 = reg1;
10699                     else
10700                       {
10701                         ++s;
10702                         if (! reg_lookup (&s, RTYPE_GP | RTYPE_NUM, &reg2)
10703                             || reg2 < reg1)
10704                           {
10705                             as_bad (_("can't parse register list"));
10706                             break;
10707                           }
10708                       }
10709
10710                     while (reg1 <= reg2)
10711                       {
10712                         if (reg1 >= 4 && reg1 <= 7)
10713                           {
10714                             if (!seen_framesz)
10715                                 /* args $a0-$a3 */
10716                                 nargs |= 1 << (reg1 - 4);
10717                             else
10718                                 /* statics $a0-$a3 */
10719                                 statics |= 1 << (reg1 - 4);
10720                           }
10721                         else if ((reg1 >= 16 && reg1 <= 23) || reg1 == 30)
10722                           {
10723                             /* $s0-$s8 */
10724                             sregs |= 1 << ((reg1 == 30) ? 8 : (reg1 - 16));
10725                           }
10726                         else if (reg1 == 31)
10727                           {
10728                             /* Add $ra to insn.  */
10729                             opcode |= 0x40;
10730                           }
10731                         else
10732                           {
10733                             as_bad (_("unexpected register in list"));
10734                             break;
10735                           }
10736                         if (++reg1 == 24)
10737                           reg1 = 30;
10738                       }
10739                   }
10740
10741                 /* Encode args/statics combination.  */
10742                 if (nargs & statics)
10743                   as_bad (_("arg/static registers overlap"));
10744                 else if (nargs == 0xf)
10745                   /* All $a0-$a3 are args.  */
10746                   opcode |= MIPS16_ALL_ARGS << 16;
10747                 else if (statics == 0xf)
10748                   /* All $a0-$a3 are statics.  */
10749                   opcode |= MIPS16_ALL_STATICS << 16;
10750                 else 
10751                   {
10752                     int narg = 0, nstat = 0;
10753
10754                     /* Count arg registers.  */
10755                     while (nargs & 0x1)
10756                       {
10757                         nargs >>= 1;
10758                         narg++;
10759                       }
10760                     if (nargs != 0)
10761                       as_bad (_("invalid arg register list"));
10762
10763                     /* Count static registers.  */
10764                     while (statics & 0x8)
10765                       {
10766                         statics = (statics << 1) & 0xf;
10767                         nstat++;
10768                       }
10769                     if (statics != 0) 
10770                       as_bad (_("invalid static register list"));
10771
10772                     /* Encode args/statics.  */
10773                     opcode |= ((narg << 2) | nstat) << 16;
10774                   }
10775
10776                 /* Encode $s0/$s1.  */
10777                 if (sregs & (1 << 0))           /* $s0 */
10778                   opcode |= 0x20;
10779                 if (sregs & (1 << 1))           /* $s1 */
10780                   opcode |= 0x10;
10781                 sregs >>= 2;
10782
10783                 if (sregs != 0)
10784                   {
10785                     /* Count regs $s2-$s8.  */
10786                     int nsreg = 0;
10787                     while (sregs & 1)
10788                       {
10789                         sregs >>= 1;
10790                         nsreg++;
10791                       }
10792                     if (sregs != 0)
10793                       as_bad (_("invalid static register list"));
10794                     /* Encode $s2-$s8. */
10795                     opcode |= nsreg << 24;
10796                   }
10797
10798                 /* Encode frame size.  */
10799                 if (!seen_framesz)
10800                   as_bad (_("missing frame size"));
10801                 else if ((framesz & 7) != 0 || framesz < 0
10802                          || framesz > 0xff * 8)
10803                   as_bad (_("invalid frame size"));
10804                 else if (framesz != 128 || (opcode >> 16) != 0)
10805                   {
10806                     framesz /= 8;
10807                     opcode |= (((framesz & 0xf0) << 16)
10808                              | (framesz & 0x0f));
10809                   }
10810
10811                 /* Finally build the instruction.  */
10812                 if ((opcode >> 16) != 0 || framesz == 0)
10813                   {
10814                     ip->use_extend = TRUE;
10815                     ip->extend = opcode >> 16;
10816                   }
10817                 ip->insn_opcode |= opcode & 0x7f;
10818               }
10819             continue;
10820
10821             case 'e':           /* extend code */
10822               my_getExpression (&imm_expr, s);
10823               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
10824               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > 0x7ff)
10825                 {
10826                   as_warn (_("Invalid value for `%s' (%lu)"),
10827                            ip->insn_mo->name,
10828                            (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
10829                   imm_expr.X_add_number &= 0x7ff;
10830                 }
10831               ip->insn_opcode |= imm_expr.X_add_number;
10832               imm_expr.X_op = O_absent;
10833               s = expr_end;
10834               continue;
10835
10836             default:
10837               internalError ();
10838             }
10839           break;
10840         }
10841
10842       /* Args don't match.  */
10843       if (insn + 1 < &mips16_opcodes[bfd_mips16_num_opcodes] &&
10844           strcmp (insn->name, insn[1].name) == 0)
10845         {
10846           ++insn;
10847           s = argsstart;
10848           continue;
10849         }
10850
10851       insn_error = _("illegal operands");
10852
10853       return;
10854     }
10855 }
10856
10857 /* This structure holds information we know about a mips16 immediate
10858    argument type.  */
10859
10860 struct mips16_immed_operand
10861 {
10862   /* The type code used in the argument string in the opcode table.  */
10863   int type;
10864   /* The number of bits in the short form of the opcode.  */
10865   int nbits;
10866   /* The number of bits in the extended form of the opcode.  */
10867   int extbits;
10868   /* The amount by which the short form is shifted when it is used;
10869      for example, the sw instruction has a shift count of 2.  */
10870   int shift;
10871   /* The amount by which the short form is shifted when it is stored
10872      into the instruction code.  */
10873   int op_shift;
10874   /* Non-zero if the short form is unsigned.  */
10875   int unsp;
10876   /* Non-zero if the extended form is unsigned.  */
10877   int extu;
10878   /* Non-zero if the value is PC relative.  */
10879   int pcrel;
10880 };
10881
10882 /* The mips16 immediate operand types.  */
10883
10884 static const struct mips16_immed_operand mips16_immed_operands[] =
10885 {
10886   { '<',  3,  5, 0, MIPS16OP_SH_RZ,   1, 1, 0 },
10887   { '>',  3,  5, 0, MIPS16OP_SH_RX,   1, 1, 0 },
10888   { '[',  3,  6, 0, MIPS16OP_SH_RZ,   1, 1, 0 },
10889   { ']',  3,  6, 0, MIPS16OP_SH_RX,   1, 1, 0 },
10890   { '4',  4, 15, 0, MIPS16OP_SH_IMM4, 0, 0, 0 },
10891   { '5',  5, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM5, 1, 0, 0 },
10892   { 'H',  5, 16, 1, MIPS16OP_SH_IMM5, 1, 0, 0 },
10893   { 'W',  5, 16, 2, MIPS16OP_SH_IMM5, 1, 0, 0 },
10894   { 'D',  5, 16, 3, MIPS16OP_SH_IMM5, 1, 0, 0 },
10895   { 'j',  5, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM5, 0, 0, 0 },
10896   { '8',  8, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM8, 1, 0, 0 },
10897   { 'V',  8, 16, 2, MIPS16OP_SH_IMM8, 1, 0, 0 },
10898   { 'C',  8, 16, 3, MIPS16OP_SH_IMM8, 1, 0, 0 },
10899   { 'U',  8, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM8, 1, 1, 0 },
10900   { 'k',  8, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM8, 0, 0, 0 },
10901   { 'K',  8, 16, 3, MIPS16OP_SH_IMM8, 0, 0, 0 },
10902   { 'p',  8, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM8, 0, 0, 1 },
10903   { 'q', 11, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM8, 0, 0, 1 },
10904   { 'A',  8, 16, 2, MIPS16OP_SH_IMM8, 1, 0, 1 },
10905   { 'B',  5, 16, 3, MIPS16OP_SH_IMM5, 1, 0, 1 },
10906   { 'E',  5, 16, 2, MIPS16OP_SH_IMM5, 1, 0, 1 }
10907 };
10908
10909 #define MIPS16_NUM_IMMED \
10910   (sizeof mips16_immed_operands / sizeof mips16_immed_operands[0])
10911
10912 /* Handle a mips16 instruction with an immediate value.  This or's the
10913    small immediate value into *INSN.  It sets *USE_EXTEND to indicate
10914    whether an extended value is needed; if one is needed, it sets
10915    *EXTEND to the value.  The argument type is TYPE.  The value is VAL.
10916    If SMALL is true, an unextended opcode was explicitly requested.
10917    If EXT is true, an extended opcode was explicitly requested.  If
10918    WARN is true, warn if EXT does not match reality.  */
10919
10920 static void
10921 mips16_immed (char *file, unsigned int line, int type, offsetT val,
10922               bfd_boolean warn, bfd_boolean small, bfd_boolean ext,
10923               unsigned long *insn, bfd_boolean *use_extend,
10924               unsigned short *extend)
10925 {
10926   const struct mips16_immed_operand *op;
10927   int mintiny, maxtiny;
10928   bfd_boolean needext;
10929
10930   op = mips16_immed_operands;
10931   while (op->type != type)
10932     {
10933       ++op;
10934       gas_assert (op < mips16_immed_operands + MIPS16_NUM_IMMED);
10935     }
10936
10937   if (op->unsp)
10938     {
10939       if (type == '<' || type == '>' || type == '[' || type == ']')
10940         {
10941           mintiny = 1;
10942           maxtiny = 1 << op->nbits;
10943         }
10944       else
10945         {
10946           mintiny = 0;
10947           maxtiny = (1 << op->nbits) - 1;
10948         }
10949     }
10950   else
10951     {
10952       mintiny = - (1 << (op->nbits - 1));
10953       maxtiny = (1 << (op->nbits - 1)) - 1;
10954     }
10955
10956   /* Branch offsets have an implicit 0 in the lowest bit.  */
10957   if (type == 'p' || type == 'q')
10958     val /= 2;
10959
10960   if ((val & ((1 << op->shift) - 1)) != 0
10961       || val < (mintiny << op->shift)
10962       || val > (maxtiny << op->shift))
10963     needext = TRUE;
10964   else
10965     needext = FALSE;
10966
10967   if (warn && ext && ! needext)
10968     as_warn_where (file, line,
10969                    _("extended operand requested but not required"));
10970   if (small && needext)
10971     as_bad_where (file, line, _("invalid unextended operand value"));
10972
10973   if (small || (! ext && ! needext))
10974     {
10975       int insnval;
10976
10977       *use_extend = FALSE;
10978       insnval = ((val >> op->shift) & ((1 << op->nbits) - 1));
10979       insnval <<= op->op_shift;
10980       *insn |= insnval;
10981     }
10982   else
10983     {
10984       long minext, maxext;
10985       int extval;
10986
10987       if (op->extu)
10988         {
10989           minext = 0;
10990           maxext = (1 << op->extbits) - 1;
10991         }
10992       else
10993         {
10994           minext = - (1 << (op->extbits - 1));
10995           maxext = (1 << (op->extbits - 1)) - 1;
10996         }
10997       if (val < minext || val > maxext)
10998         as_bad_where (file, line,
10999                       _("operand value out of range for instruction"));
11000
11001       *use_extend = TRUE;
11002       if (op->extbits == 16)
11003         {
11004           extval = ((val >> 11) & 0x1f) | (val & 0x7e0);
11005           val &= 0x1f;
11006         }
11007       else if (op->extbits == 15)
11008         {
11009           extval = ((val >> 11) & 0xf) | (val & 0x7f0);
11010           val &= 0xf;
11011         }
11012       else
11013         {
11014           extval = ((val & 0x1f) << 6) | (val & 0x20);
11015           val = 0;
11016         }
11017
11018       *extend = (unsigned short) extval;
11019       *insn |= val;
11020     }
11021 }
11022 \f
11023 struct percent_op_match
11024 {
11025   const char *str;
11026   bfd_reloc_code_real_type reloc;
11027 };
11028
11029 static const struct percent_op_match mips_percent_op[] =
11030 {
11031   {"%lo", BFD_RELOC_LO16},
11032 #ifdef OBJ_ELF
11033   {"%call_hi", BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16},
11034   {"%call_lo", BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16},
11035   {"%call16", BFD_RELOC_MIPS_CALL16},
11036   {"%got_disp", BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP},
11037   {"%got_page", BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE},
11038   {"%got_ofst", BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST},
11039   {"%got_hi", BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16},
11040   {"%got_lo", BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16},
11041   {"%got", BFD_RELOC_MIPS_GOT16},
11042   {"%gp_rel", BFD_RELOC_GPREL16},
11043   {"%half", BFD_RELOC_16},
11044   {"%highest", BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST},
11045   {"%higher", BFD_RELOC_MIPS_HIGHER},
11046   {"%neg", BFD_RELOC_MIPS_SUB},
11047   {"%tlsgd", BFD_RELOC_MIPS_TLS_GD},
11048   {"%tlsldm", BFD_RELOC_MIPS_TLS_LDM},
11049   {"%dtprel_hi", BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_HI16},
11050   {"%dtprel_lo", BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_LO16},
11051   {"%tprel_hi", BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_HI16},
11052   {"%tprel_lo", BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_LO16},
11053   {"%gottprel", BFD_RELOC_MIPS_TLS_GOTTPREL},
11054 #endif
11055   {"%hi", BFD_RELOC_HI16_S}
11056 };
11057
11058 static const struct percent_op_match mips16_percent_op[] =
11059 {
11060   {"%lo", BFD_RELOC_MIPS16_LO16},
11061   {"%gprel", BFD_RELOC_MIPS16_GPREL},
11062   {"%got", BFD_RELOC_MIPS16_GOT16},
11063   {"%call16", BFD_RELOC_MIPS16_CALL16},
11064   {"%hi", BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S}
11065 };
11066
11067
11068 /* Return true if *STR points to a relocation operator.  When returning true,
11069    move *STR over the operator and store its relocation code in *RELOC.
11070    Leave both *STR and *RELOC alone when returning false.  */
11071
11072 static bfd_boolean
11073 parse_relocation (char **str, bfd_reloc_code_real_type *reloc)
11074 {
11075   const struct percent_op_match *percent_op;
11076   size_t limit, i;
11077
11078   if (mips_opts.mips16)
11079     {
11080       percent_op = mips16_percent_op;
11081       limit = ARRAY_SIZE (mips16_percent_op);
11082     }
11083   else
11084     {
11085       percent_op = mips_percent_op;
11086       limit = ARRAY_SIZE (mips_percent_op);
11087     }
11088
11089   for (i = 0; i < limit; i++)
11090     if (strncasecmp (*str, percent_op[i].str, strlen (percent_op[i].str)) == 0)
11091       {
11092         int len = strlen (percent_op[i].str);
11093
11094         if (!ISSPACE ((*str)[len]) && (*str)[len] != '(')
11095           continue;
11096
11097         *str += strlen (percent_op[i].str);
11098         *reloc = percent_op[i].reloc;
11099
11100         /* Check whether the output BFD supports this relocation.
11101            If not, issue an error and fall back on something safe.  */
11102         if (!bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, percent_op[i].reloc))
11103           {
11104             as_bad (_("relocation %s isn't supported by the current ABI"),
11105                     percent_op[i].str);
11106             *reloc = BFD_RELOC_UNUSED;
11107           }
11108         return TRUE;
11109       }
11110   return FALSE;
11111 }
11112
11113
11114 /* Parse string STR as a 16-bit relocatable operand.  Store the
11115    expression in *EP and the relocations in the array starting
11116    at RELOC.  Return the number of relocation operators used.
11117
11118    On exit, EXPR_END points to the first character after the expression.  */
11119
11120 static size_t
11121 my_getSmallExpression (expressionS *ep, bfd_reloc_code_real_type *reloc,
11122                        char *str)
11123 {
11124   bfd_reloc_code_real_type reversed_reloc[3];
11125   size_t reloc_index, i;
11126   int crux_depth, str_depth;
11127   char *crux;
11128
11129   /* Search for the start of the main expression, recoding relocations
11130      in REVERSED_RELOC.  End the loop with CRUX pointing to the start
11131      of the main expression and with CRUX_DEPTH containing the number
11132      of open brackets at that point.  */
11133   reloc_index = -1;
11134   str_depth = 0;
11135   do
11136     {
11137       reloc_index++;
11138       crux = str;
11139       crux_depth = str_depth;
11140
11141       /* Skip over whitespace and brackets, keeping count of the number
11142          of brackets.  */
11143       while (*str == ' ' || *str == '\t' || *str == '(')
11144         if (*str++ == '(')
11145           str_depth++;
11146     }
11147   while (*str == '%'
11148          && reloc_index < (HAVE_NEWABI ? 3 : 1)
11149          && parse_relocation (&str, &reversed_reloc[reloc_index]));
11150
11151   my_getExpression (ep, crux);
11152   str = expr_end;
11153
11154   /* Match every open bracket.  */
11155   while (crux_depth > 0 && (*str == ')' || *str == ' ' || *str == '\t'))
11156     if (*str++ == ')')
11157       crux_depth--;
11158
11159   if (crux_depth > 0)
11160     as_bad (_("unclosed '('"));
11161
11162   expr_end = str;
11163
11164   if (reloc_index != 0)
11165     {
11166       prev_reloc_op_frag = frag_now;
11167       for (i = 0; i < reloc_index; i++)
11168         reloc[i] = reversed_reloc[reloc_index - 1 - i];
11169     }
11170
11171   return reloc_index;
11172 }
11173
11174 static void
11175 my_getExpression (expressionS *ep, char *str)
11176 {
11177   char *save_in;
11178   valueT val;
11179
11180   save_in = input_line_pointer;
11181   input_line_pointer = str;
11182   expression (ep);
11183   expr_end = input_line_pointer;
11184   input_line_pointer = save_in;
11185
11186   /* If we are in mips16 mode, and this is an expression based on `.',
11187      then we bump the value of the symbol by 1 since that is how other
11188      text symbols are handled.  We don't bother to handle complex
11189      expressions, just `.' plus or minus a constant.  */
11190   if (mips_opts.mips16
11191       && ep->X_op == O_symbol
11192       && strcmp (S_GET_NAME (ep->X_add_symbol), FAKE_LABEL_NAME) == 0
11193       && S_GET_SEGMENT (ep->X_add_symbol) == now_seg
11194       && symbol_get_frag (ep->X_add_symbol) == frag_now
11195       && symbol_constant_p (ep->X_add_symbol)
11196       && (val = S_GET_VALUE (ep->X_add_symbol)) == frag_now_fix ())
11197     S_SET_VALUE (ep->X_add_symbol, val + 1);
11198 }
11199
11200 char *
11201 md_atof (int type, char *litP, int *sizeP)
11202 {
11203   return ieee_md_atof (type, litP, sizeP, target_big_endian);
11204 }
11205
11206 void
11207 md_number_to_chars (char *buf, valueT val, int n)
11208 {
11209   if (target_big_endian)
11210     number_to_chars_bigendian (buf, val, n);
11211   else
11212     number_to_chars_littleendian (buf, val, n);
11213 }
11214 \f
11215 #ifdef OBJ_ELF
11216 static int support_64bit_objects(void)
11217 {
11218   const char **list, **l;
11219   int yes;
11220
11221   list = bfd_target_list ();
11222   for (l = list; *l != NULL; l++)
11223 #ifdef TE_TMIPS
11224     /* This is traditional mips */
11225     if (strcmp (*l, "elf64-tradbigmips") == 0
11226         || strcmp (*l, "elf64-tradlittlemips") == 0)
11227 #else
11228     if (strcmp (*l, "elf64-bigmips") == 0
11229         || strcmp (*l, "elf64-littlemips") == 0)
11230 #endif
11231       break;
11232   yes = (*l != NULL);
11233   free (list);
11234   return yes;
11235 }
11236 #endif /* OBJ_ELF */
11237
11238 const char *md_shortopts = "O::g::G:";
11239
11240 enum options
11241   {
11242     OPTION_MARCH = OPTION_MD_BASE,
11243     OPTION_MTUNE,
11244     OPTION_MIPS1,
11245     OPTION_MIPS2,
11246     OPTION_MIPS3,
11247     OPTION_MIPS4,
11248     OPTION_MIPS5,
11249     OPTION_MIPS32,
11250     OPTION_MIPS64,
11251     OPTION_MIPS32R2,
11252     OPTION_MIPS64R2,
11253     OPTION_MIPS16,
11254     OPTION_NO_MIPS16,
11255     OPTION_MIPS3D,
11256     OPTION_NO_MIPS3D,
11257     OPTION_MDMX,
11258     OPTION_NO_MDMX,
11259     OPTION_DSP,
11260     OPTION_NO_DSP,
11261     OPTION_MT,
11262     OPTION_NO_MT,
11263     OPTION_SMARTMIPS,
11264     OPTION_NO_SMARTMIPS,
11265     OPTION_DSPR2,
11266     OPTION_NO_DSPR2,
11267     OPTION_COMPAT_ARCH_BASE,
11268     OPTION_M4650,
11269     OPTION_NO_M4650,
11270     OPTION_M4010,
11271     OPTION_NO_M4010,
11272     OPTION_M4100,
11273     OPTION_NO_M4100,
11274     OPTION_M3900,
11275     OPTION_NO_M3900,
11276     OPTION_M7000_HILO_FIX,
11277     OPTION_MNO_7000_HILO_FIX, 
11278     OPTION_FIX_24K,
11279     OPTION_NO_FIX_24K,
11280     OPTION_FIX_LOONGSON2F_JUMP,
11281     OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_JUMP,
11282     OPTION_FIX_LOONGSON2F_NOP,
11283     OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_NOP,
11284     OPTION_FIX_VR4120,
11285     OPTION_NO_FIX_VR4120,
11286     OPTION_FIX_VR4130,
11287     OPTION_NO_FIX_VR4130,
11288     OPTION_TRAP,
11289     OPTION_BREAK,
11290     OPTION_EB,
11291     OPTION_EL,
11292     OPTION_FP32,
11293     OPTION_GP32,
11294     OPTION_CONSTRUCT_FLOATS,
11295     OPTION_NO_CONSTRUCT_FLOATS,
11296     OPTION_FP64,
11297     OPTION_GP64,
11298     OPTION_RELAX_BRANCH,
11299     OPTION_NO_RELAX_BRANCH,
11300     OPTION_MSHARED,
11301     OPTION_MNO_SHARED,
11302     OPTION_MSYM32,
11303     OPTION_MNO_SYM32,
11304     OPTION_SOFT_FLOAT,
11305     OPTION_HARD_FLOAT,
11306     OPTION_SINGLE_FLOAT,
11307     OPTION_DOUBLE_FLOAT,
11308     OPTION_32,
11309 #ifdef OBJ_ELF
11310     OPTION_CALL_SHARED,
11311     OPTION_CALL_NONPIC,
11312     OPTION_NON_SHARED,
11313     OPTION_XGOT,
11314     OPTION_MABI,
11315     OPTION_N32,
11316     OPTION_64,
11317     OPTION_MDEBUG,
11318     OPTION_NO_MDEBUG,
11319     OPTION_PDR,
11320     OPTION_NO_PDR,
11321     OPTION_MVXWORKS_PIC,
11322 #endif /* OBJ_ELF */
11323     OPTION_END_OF_ENUM    
11324   };
11325   
11326 struct option md_longopts[] =
11327 {
11328   /* Options which specify architecture.  */
11329   {"march", required_argument, NULL, OPTION_MARCH},
11330   {"mtune", required_argument, NULL, OPTION_MTUNE},
11331   {"mips0", no_argument, NULL, OPTION_MIPS1},
11332   {"mips1", no_argument, NULL, OPTION_MIPS1},
11333   {"mips2", no_argument, NULL, OPTION_MIPS2},
11334   {"mips3", no_argument, NULL, OPTION_MIPS3},
11335   {"mips4", no_argument, NULL, OPTION_MIPS4},
11336   {"mips5", no_argument, NULL, OPTION_MIPS5},
11337   {"mips32", no_argument, NULL, OPTION_MIPS32},
11338   {"mips64", no_argument, NULL, OPTION_MIPS64},
11339   {"mips32r2", no_argument, NULL, OPTION_MIPS32R2},
11340   {"mips64r2", no_argument, NULL, OPTION_MIPS64R2},
11341
11342   /* Options which specify Application Specific Extensions (ASEs).  */
11343   {"mips16", no_argument, NULL, OPTION_MIPS16},
11344   {"no-mips16", no_argument, NULL, OPTION_NO_MIPS16},
11345   {"mips3d", no_argument, NULL, OPTION_MIPS3D},
11346   {"no-mips3d", no_argument, NULL, OPTION_NO_MIPS3D},
11347   {"mdmx", no_argument, NULL, OPTION_MDMX},
11348   {"no-mdmx", no_argument, NULL, OPTION_NO_MDMX},
11349   {"mdsp", no_argument, NULL, OPTION_DSP},
11350   {"mno-dsp", no_argument, NULL, OPTION_NO_DSP},
11351   {"mmt", no_argument, NULL, OPTION_MT},
11352   {"mno-mt", no_argument, NULL, OPTION_NO_MT},
11353   {"msmartmips", no_argument, NULL, OPTION_SMARTMIPS},
11354   {"mno-smartmips", no_argument, NULL, OPTION_NO_SMARTMIPS},
11355   {"mdspr2", no_argument, NULL, OPTION_DSPR2},
11356   {"mno-dspr2", no_argument, NULL, OPTION_NO_DSPR2},
11357
11358   /* Old-style architecture options.  Don't add more of these.  */
11359   {"m4650", no_argument, NULL, OPTION_M4650},
11360   {"no-m4650", no_argument, NULL, OPTION_NO_M4650},
11361   {"m4010", no_argument, NULL, OPTION_M4010},
11362   {"no-m4010", no_argument, NULL, OPTION_NO_M4010},
11363   {"m4100", no_argument, NULL, OPTION_M4100},
11364   {"no-m4100", no_argument, NULL, OPTION_NO_M4100},
11365   {"m3900", no_argument, NULL, OPTION_M3900},
11366   {"no-m3900", no_argument, NULL, OPTION_NO_M3900},
11367
11368   /* Options which enable bug fixes.  */
11369   {"mfix7000", no_argument, NULL, OPTION_M7000_HILO_FIX},
11370   {"no-fix-7000", no_argument, NULL, OPTION_MNO_7000_HILO_FIX},
11371   {"mno-fix7000", no_argument, NULL, OPTION_MNO_7000_HILO_FIX},
11372   {"mfix-loongson2f-jump", no_argument, NULL, OPTION_FIX_LOONGSON2F_JUMP},
11373   {"mno-fix-loongson2f-jump", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_JUMP},
11374   {"mfix-loongson2f-nop", no_argument, NULL, OPTION_FIX_LOONGSON2F_NOP},
11375   {"mno-fix-loongson2f-nop", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_NOP},
11376   {"mfix-vr4120",    no_argument, NULL, OPTION_FIX_VR4120},
11377   {"mno-fix-vr4120", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_VR4120},
11378   {"mfix-vr4130",    no_argument, NULL, OPTION_FIX_VR4130},
11379   {"mno-fix-vr4130", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_VR4130},
11380   {"mfix-24k",    no_argument, NULL, OPTION_FIX_24K},
11381   {"mno-fix-24k", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_24K},
11382
11383   /* Miscellaneous options.  */
11384   {"trap", no_argument, NULL, OPTION_TRAP},
11385   {"no-break", no_argument, NULL, OPTION_TRAP},
11386   {"break", no_argument, NULL, OPTION_BREAK},
11387   {"no-trap", no_argument, NULL, OPTION_BREAK},
11388   {"EB", no_argument, NULL, OPTION_EB},
11389   {"EL", no_argument, NULL, OPTION_EL},
11390   {"mfp32", no_argument, NULL, OPTION_FP32},
11391   {"mgp32", no_argument, NULL, OPTION_GP32},
11392   {"construct-floats", no_argument, NULL, OPTION_CONSTRUCT_FLOATS},
11393   {"no-construct-floats", no_argument, NULL, OPTION_NO_CONSTRUCT_FLOATS},
11394   {"mfp64", no_argument, NULL, OPTION_FP64},
11395   {"mgp64", no_argument, NULL, OPTION_GP64},
11396   {"relax-branch", no_argument, NULL, OPTION_RELAX_BRANCH},
11397   {"no-relax-branch", no_argument, NULL, OPTION_NO_RELAX_BRANCH},
11398   {"mshared", no_argument, NULL, OPTION_MSHARED},
11399   {"mno-shared", no_argument, NULL, OPTION_MNO_SHARED},
11400   {"msym32", no_argument, NULL, OPTION_MSYM32},
11401   {"mno-sym32", no_argument, NULL, OPTION_MNO_SYM32},
11402   {"msoft-float", no_argument, NULL, OPTION_SOFT_FLOAT},
11403   {"mhard-float", no_argument, NULL, OPTION_HARD_FLOAT},
11404   {"msingle-float", no_argument, NULL, OPTION_SINGLE_FLOAT},
11405   {"mdouble-float", no_argument, NULL, OPTION_DOUBLE_FLOAT},
11406
11407   /* Strictly speaking this next option is ELF specific,
11408      but we allow it for other ports as well in order to
11409      make testing easier.  */
11410   {"32",          no_argument, NULL, OPTION_32},
11411   
11412   /* ELF-specific options.  */
11413 #ifdef OBJ_ELF
11414   {"KPIC",        no_argument, NULL, OPTION_CALL_SHARED},
11415   {"call_shared", no_argument, NULL, OPTION_CALL_SHARED},
11416   {"call_nonpic", no_argument, NULL, OPTION_CALL_NONPIC},
11417   {"non_shared",  no_argument, NULL, OPTION_NON_SHARED},
11418   {"xgot",        no_argument, NULL, OPTION_XGOT},
11419   {"mabi", required_argument, NULL, OPTION_MABI},
11420   {"n32",         no_argument, NULL, OPTION_N32},
11421   {"64",          no_argument, NULL, OPTION_64},
11422   {"mdebug", no_argument, NULL, OPTION_MDEBUG},
11423   {"no-mdebug", no_argument, NULL, OPTION_NO_MDEBUG},
11424   {"mpdr", no_argument, NULL, OPTION_PDR},
11425   {"mno-pdr", no_argument, NULL, OPTION_NO_PDR},
11426   {"mvxworks-pic", no_argument, NULL, OPTION_MVXWORKS_PIC},
11427 #endif /* OBJ_ELF */
11428
11429   {NULL, no_argument, NULL, 0}
11430 };
11431 size_t md_longopts_size = sizeof (md_longopts);
11432
11433 /* Set STRING_PTR (either &mips_arch_string or &mips_tune_string) to
11434    NEW_VALUE.  Warn if another value was already specified.  Note:
11435    we have to defer parsing the -march and -mtune arguments in order
11436    to handle 'from-abi' correctly, since the ABI might be specified
11437    in a later argument.  */
11438
11439 static void
11440 mips_set_option_string (const char **string_ptr, const char *new_value)
11441 {
11442   if (*string_ptr != 0 && strcasecmp (*string_ptr, new_value) != 0)
11443     as_warn (_("A different %s was already specified, is now %s"),
11444              string_ptr == &mips_arch_string ? "-march" : "-mtune",
11445              new_value);
11446
11447   *string_ptr = new_value;
11448 }
11449
11450 int
11451 md_parse_option (int c, char *arg)
11452 {
11453   switch (c)
11454     {
11455     case OPTION_CONSTRUCT_FLOATS:
11456       mips_disable_float_construction = 0;
11457       break;
11458
11459     case OPTION_NO_CONSTRUCT_FLOATS:
11460       mips_disable_float_construction = 1;
11461       break;
11462
11463     case OPTION_TRAP:
11464       mips_trap = 1;
11465       break;
11466
11467     case OPTION_BREAK:
11468       mips_trap = 0;
11469       break;
11470
11471     case OPTION_EB:
11472       target_big_endian = 1;
11473       break;
11474
11475     case OPTION_EL:
11476       target_big_endian = 0;
11477       break;
11478
11479     case 'O':
11480       if (arg == NULL)
11481         mips_optimize = 1;
11482       else if (arg[0] == '0')
11483         mips_optimize = 0;
11484       else if (arg[0] == '1')
11485         mips_optimize = 1;
11486       else
11487         mips_optimize = 2;
11488       break;
11489
11490     case 'g':
11491       if (arg == NULL)
11492         mips_debug = 2;
11493       else
11494         mips_debug = atoi (arg);
11495       break;
11496
11497     case OPTION_MIPS1:
11498       file_mips_isa = ISA_MIPS1;
11499       break;
11500
11501     case OPTION_MIPS2:
11502       file_mips_isa = ISA_MIPS2;
11503       break;
11504
11505     case OPTION_MIPS3:
11506       file_mips_isa = ISA_MIPS3;
11507       break;
11508
11509     case OPTION_MIPS4:
11510       file_mips_isa = ISA_MIPS4;
11511       break;
11512
11513     case OPTION_MIPS5:
11514       file_mips_isa = ISA_MIPS5;
11515       break;
11516
11517     case OPTION_MIPS32:
11518       file_mips_isa = ISA_MIPS32;
11519       break;
11520
11521     case OPTION_MIPS32R2:
11522       file_mips_isa = ISA_MIPS32R2;
11523       break;
11524
11525     case OPTION_MIPS64R2:
11526       file_mips_isa = ISA_MIPS64R2;
11527       break;
11528
11529     case OPTION_MIPS64:
11530       file_mips_isa = ISA_MIPS64;
11531       break;
11532
11533     case OPTION_MTUNE:
11534       mips_set_option_string (&mips_tune_string, arg);
11535       break;
11536
11537     case OPTION_MARCH:
11538       mips_set_option_string (&mips_arch_string, arg);
11539       break;
11540
11541     case OPTION_M4650:
11542       mips_set_option_string (&mips_arch_string, "4650");
11543       mips_set_option_string (&mips_tune_string, "4650");
11544       break;
11545
11546     case OPTION_NO_M4650:
11547       break;
11548
11549     case OPTION_M4010:
11550       mips_set_option_string (&mips_arch_string, "4010");
11551       mips_set_option_string (&mips_tune_string, "4010");
11552       break;
11553
11554     case OPTION_NO_M4010:
11555       break;
11556
11557     case OPTION_M4100:
11558       mips_set_option_string (&mips_arch_string, "4100");
11559       mips_set_option_string (&mips_tune_string, "4100");
11560       break;
11561
11562     case OPTION_NO_M4100:
11563       break;
11564
11565     case OPTION_M3900:
11566       mips_set_option_string (&mips_arch_string, "3900");
11567       mips_set_option_string (&mips_tune_string, "3900");
11568       break;
11569
11570     case OPTION_NO_M3900:
11571       break;
11572
11573     case OPTION_MDMX:
11574       mips_opts.ase_mdmx = 1;
11575       break;
11576
11577     case OPTION_NO_MDMX:
11578       mips_opts.ase_mdmx = 0;
11579       break;
11580
11581     case OPTION_DSP:
11582       mips_opts.ase_dsp = 1;
11583       mips_opts.ase_dspr2 = 0;
11584       break;
11585
11586     case OPTION_NO_DSP:
11587       mips_opts.ase_dsp = 0;
11588       mips_opts.ase_dspr2 = 0;
11589       break;
11590
11591     case OPTION_DSPR2:
11592       mips_opts.ase_dspr2 = 1;
11593       mips_opts.ase_dsp = 1;
11594       break;
11595
11596     case OPTION_NO_DSPR2:
11597       mips_opts.ase_dspr2 = 0;
11598       mips_opts.ase_dsp = 0;
11599       break;
11600
11601     case OPTION_MT:
11602       mips_opts.ase_mt = 1;
11603       break;
11604
11605     case OPTION_NO_MT:
11606       mips_opts.ase_mt = 0;
11607       break;
11608
11609     case OPTION_MIPS16:
11610       mips_opts.mips16 = 1;
11611       mips_no_prev_insn ();
11612       break;
11613
11614     case OPTION_NO_MIPS16:
11615       mips_opts.mips16 = 0;
11616       mips_no_prev_insn ();
11617       break;
11618
11619     case OPTION_MIPS3D:
11620       mips_opts.ase_mips3d = 1;
11621       break;
11622
11623     case OPTION_NO_MIPS3D:
11624       mips_opts.ase_mips3d = 0;
11625       break;
11626
11627     case OPTION_SMARTMIPS:
11628       mips_opts.ase_smartmips = 1;
11629       break;
11630
11631     case OPTION_NO_SMARTMIPS:
11632       mips_opts.ase_smartmips = 0;
11633       break;
11634
11635     case OPTION_FIX_24K:
11636       mips_fix_24k = 1;
11637       break;
11638
11639     case OPTION_NO_FIX_24K:
11640       mips_fix_24k = 0;
11641       break;
11642
11643     case OPTION_FIX_LOONGSON2F_JUMP:
11644       mips_fix_loongson2f_jump = TRUE;
11645       break;
11646
11647     case OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_JUMP:
11648       mips_fix_loongson2f_jump = FALSE;
11649       break;
11650
11651     case OPTION_FIX_LOONGSON2F_NOP:
11652       mips_fix_loongson2f_nop = TRUE;
11653       break;
11654
11655     case OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_NOP:
11656       mips_fix_loongson2f_nop = FALSE;
11657       break;
11658
11659     case OPTION_FIX_VR4120:
11660       mips_fix_vr4120 = 1;
11661       break;
11662
11663     case OPTION_NO_FIX_VR4120:
11664       mips_fix_vr4120 = 0;
11665       break;
11666
11667     case OPTION_FIX_VR4130:
11668       mips_fix_vr4130 = 1;
11669       break;
11670
11671     case OPTION_NO_FIX_VR4130:
11672       mips_fix_vr4130 = 0;
11673       break;
11674
11675     case OPTION_RELAX_BRANCH:
11676       mips_relax_branch = 1;
11677       break;
11678
11679     case OPTION_NO_RELAX_BRANCH:
11680       mips_relax_branch = 0;
11681       break;
11682
11683     case OPTION_MSHARED:
11684       mips_in_shared = TRUE;
11685       break;
11686
11687     case OPTION_MNO_SHARED:
11688       mips_in_shared = FALSE;
11689       break;
11690
11691     case OPTION_MSYM32:
11692       mips_opts.sym32 = TRUE;
11693       break;
11694
11695     case OPTION_MNO_SYM32:
11696       mips_opts.sym32 = FALSE;
11697       break;
11698
11699 #ifdef OBJ_ELF
11700       /* When generating ELF code, we permit -KPIC and -call_shared to
11701          select SVR4_PIC, and -non_shared to select no PIC.  This is
11702          intended to be compatible with Irix 5.  */
11703     case OPTION_CALL_SHARED:
11704       if (!IS_ELF)
11705         {
11706           as_bad (_("-call_shared is supported only for ELF format"));
11707           return 0;
11708         }
11709       mips_pic = SVR4_PIC;
11710       mips_abicalls = TRUE;
11711       break;
11712
11713     case OPTION_CALL_NONPIC:
11714       if (!IS_ELF)
11715         {
11716           as_bad (_("-call_nonpic is supported only for ELF format"));
11717           return 0;
11718         }
11719       mips_pic = NO_PIC;
11720       mips_abicalls = TRUE;
11721       break;
11722
11723     case OPTION_NON_SHARED:
11724       if (!IS_ELF)
11725         {
11726           as_bad (_("-non_shared is supported only for ELF format"));
11727           return 0;
11728         }
11729       mips_pic = NO_PIC;
11730       mips_abicalls = FALSE;
11731       break;
11732
11733       /* The -xgot option tells the assembler to use 32 bit offsets
11734          when accessing the got in SVR4_PIC mode.  It is for Irix
11735          compatibility.  */
11736     case OPTION_XGOT:
11737       mips_big_got = 1;
11738       break;
11739 #endif /* OBJ_ELF */
11740
11741     case 'G':
11742       g_switch_value = atoi (arg);
11743       g_switch_seen = 1;
11744       break;
11745
11746       /* The -32, -n32 and -64 options are shortcuts for -mabi=32, -mabi=n32
11747          and -mabi=64.  */
11748     case OPTION_32:
11749       if (IS_ELF)
11750         mips_abi = O32_ABI;
11751       /* We silently ignore -32 for non-ELF targets.  This greatly
11752          simplifies the construction of the MIPS GAS test cases.  */
11753       break;
11754
11755 #ifdef OBJ_ELF
11756     case OPTION_N32:
11757       if (!IS_ELF)
11758         {
11759           as_bad (_("-n32 is supported for ELF format only"));
11760           return 0;
11761         }
11762       mips_abi = N32_ABI;
11763       break;
11764
11765     case OPTION_64:
11766       if (!IS_ELF)
11767         {
11768           as_bad (_("-64 is supported for ELF format only"));
11769           return 0;
11770         }
11771       mips_abi = N64_ABI;
11772       if (!support_64bit_objects())
11773         as_fatal (_("No compiled in support for 64 bit object file format"));
11774       break;
11775 #endif /* OBJ_ELF */
11776
11777     case OPTION_GP32:
11778       file_mips_gp32 = 1;
11779       break;
11780
11781     case OPTION_GP64:
11782       file_mips_gp32 = 0;
11783       break;
11784
11785     case OPTION_FP32:
11786       file_mips_fp32 = 1;
11787       break;
11788
11789     case OPTION_FP64:
11790       file_mips_fp32 = 0;
11791       break;
11792
11793     case OPTION_SINGLE_FLOAT:
11794       file_mips_single_float = 1;
11795       break;
11796
11797     case OPTION_DOUBLE_FLOAT:
11798       file_mips_single_float = 0;
11799       break;
11800
11801     case OPTION_SOFT_FLOAT:
11802       file_mips_soft_float = 1;
11803       break;
11804
11805     case OPTION_HARD_FLOAT:
11806       file_mips_soft_float = 0;
11807       break;
11808
11809 #ifdef OBJ_ELF
11810     case OPTION_MABI:
11811       if (!IS_ELF)
11812         {
11813           as_bad (_("-mabi is supported for ELF format only"));
11814           return 0;
11815         }
11816       if (strcmp (arg, "32") == 0)
11817         mips_abi = O32_ABI;
11818       else if (strcmp (arg, "o64") == 0)
11819         mips_abi = O64_ABI;
11820       else if (strcmp (arg, "n32") == 0)
11821         mips_abi = N32_ABI;
11822       else if (strcmp (arg, "64") == 0)
11823         {
11824           mips_abi = N64_ABI;
11825           if (! support_64bit_objects())
11826             as_fatal (_("No compiled in support for 64 bit object file "
11827                         "format"));
11828         }
11829       else if (strcmp (arg, "eabi") == 0)
11830         mips_abi = EABI_ABI;
11831       else
11832         {
11833           as_fatal (_("invalid abi -mabi=%s"), arg);
11834           return 0;
11835         }
11836       break;
11837 #endif /* OBJ_ELF */
11838
11839     case OPTION_M7000_HILO_FIX:
11840       mips_7000_hilo_fix = TRUE;
11841       break;
11842
11843     case OPTION_MNO_7000_HILO_FIX:
11844       mips_7000_hilo_fix = FALSE;
11845       break;
11846
11847 #ifdef OBJ_ELF
11848     case OPTION_MDEBUG:
11849       mips_flag_mdebug = TRUE;
11850       break;
11851
11852     case OPTION_NO_MDEBUG:
11853       mips_flag_mdebug = FALSE;
11854       break;
11855
11856     case OPTION_PDR:
11857       mips_flag_pdr = TRUE;
11858       break;
11859
11860     case OPTION_NO_PDR:
11861       mips_flag_pdr = FALSE;
11862       break;
11863
11864     case OPTION_MVXWORKS_PIC:
11865       mips_pic = VXWORKS_PIC;
11866       break;
11867 #endif /* OBJ_ELF */
11868
11869     default:
11870       return 0;
11871     }
11872
11873     mips_fix_loongson2f = mips_fix_loongson2f_nop || mips_fix_loongson2f_jump;
11874
11875   return 1;
11876 }
11877 \f
11878 /* Set up globals to generate code for the ISA or processor
11879    described by INFO.  */
11880
11881 static void
11882 mips_set_architecture (const struct mips_cpu_info *info)
11883 {
11884   if (info != 0)
11885     {
11886       file_mips_arch = info->cpu;
11887       mips_opts.arch = info->cpu;
11888       mips_opts.isa = info->isa;
11889     }
11890 }
11891
11892
11893 /* Likewise for tuning.  */
11894
11895 static void
11896 mips_set_tune (const struct mips_cpu_info *info)
11897 {
11898   if (info != 0)
11899     mips_tune = info->cpu;
11900 }
11901
11902
11903 void
11904 mips_after_parse_args (void)
11905 {
11906   const struct mips_cpu_info *arch_info = 0;
11907   const struct mips_cpu_info *tune_info = 0;
11908
11909   /* GP relative stuff not working for PE */
11910   if (strncmp (TARGET_OS, "pe", 2) == 0)
11911     {
11912       if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
11913         as_bad (_("-G not supported in this configuration."));
11914       g_switch_value = 0;
11915     }
11916
11917   if (mips_abi == NO_ABI)
11918     mips_abi = MIPS_DEFAULT_ABI;
11919
11920   /* The following code determines the architecture and register size.
11921      Similar code was added to GCC 3.3 (see override_options() in
11922      config/mips/mips.c).  The GAS and GCC code should be kept in sync
11923      as much as possible.  */
11924
11925   if (mips_arch_string != 0)
11926     arch_info = mips_parse_cpu ("-march", mips_arch_string);
11927
11928   if (file_mips_isa != ISA_UNKNOWN)
11929     {
11930       /* Handle -mipsN.  At this point, file_mips_isa contains the
11931          ISA level specified by -mipsN, while arch_info->isa contains
11932          the -march selection (if any).  */
11933       if (arch_info != 0)
11934         {
11935           /* -march takes precedence over -mipsN, since it is more descriptive.
11936              There's no harm in specifying both as long as the ISA levels
11937              are the same.  */
11938           if (file_mips_isa != arch_info->isa)
11939             as_bad (_("-%s conflicts with the other architecture options, which imply -%s"),
11940                     mips_cpu_info_from_isa (file_mips_isa)->name,
11941                     mips_cpu_info_from_isa (arch_info->isa)->name);
11942         }
11943       else
11944         arch_info = mips_cpu_info_from_isa (file_mips_isa);
11945     }
11946
11947   if (arch_info == 0)
11948     arch_info = mips_parse_cpu ("default CPU", MIPS_CPU_STRING_DEFAULT);
11949
11950   if (ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi) && !ISA_HAS_64BIT_REGS (arch_info->isa))
11951     as_bad (_("-march=%s is not compatible with the selected ABI"),
11952             arch_info->name);
11953
11954   mips_set_architecture (arch_info);
11955
11956   /* Optimize for file_mips_arch, unless -mtune selects a different processor.  */
11957   if (mips_tune_string != 0)
11958     tune_info = mips_parse_cpu ("-mtune", mips_tune_string);
11959
11960   if (tune_info == 0)
11961     mips_set_tune (arch_info);
11962   else
11963     mips_set_tune (tune_info);
11964
11965   if (file_mips_gp32 >= 0)
11966     {
11967       /* The user specified the size of the integer registers.  Make sure
11968          it agrees with the ABI and ISA.  */
11969       if (file_mips_gp32 == 0 && !ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa))
11970         as_bad (_("-mgp64 used with a 32-bit processor"));
11971       else if (file_mips_gp32 == 1 && ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi))
11972         as_bad (_("-mgp32 used with a 64-bit ABI"));
11973       else if (file_mips_gp32 == 0 && ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi))
11974         as_bad (_("-mgp64 used with a 32-bit ABI"));
11975     }
11976   else
11977     {
11978       /* Infer the integer register size from the ABI and processor.
11979          Restrict ourselves to 32-bit registers if that's all the
11980          processor has, or if the ABI cannot handle 64-bit registers.  */
11981       file_mips_gp32 = (ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi)
11982                         || !ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa));
11983     }
11984
11985   switch (file_mips_fp32)
11986     {
11987     default:
11988     case -1:
11989       /* No user specified float register size.
11990          ??? GAS treats single-float processors as though they had 64-bit
11991          float registers (although it complains when double-precision
11992          instructions are used).  As things stand, saying they have 32-bit
11993          registers would lead to spurious "register must be even" messages.
11994          So here we assume float registers are never smaller than the
11995          integer ones.  */
11996       if (file_mips_gp32 == 0)
11997         /* 64-bit integer registers implies 64-bit float registers.  */
11998         file_mips_fp32 = 0;
11999       else if ((mips_opts.ase_mips3d > 0 || mips_opts.ase_mdmx > 0)
12000                && ISA_HAS_64BIT_FPRS (mips_opts.isa))
12001         /* -mips3d and -mdmx imply 64-bit float registers, if possible.  */
12002         file_mips_fp32 = 0;
12003       else
12004         /* 32-bit float registers.  */
12005         file_mips_fp32 = 1;
12006       break;
12007
12008     /* The user specified the size of the float registers.  Check if it
12009        agrees with the ABI and ISA.  */
12010     case 0:
12011       if (!ISA_HAS_64BIT_FPRS (mips_opts.isa))
12012         as_bad (_("-mfp64 used with a 32-bit fpu"));
12013       else if (ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi)
12014                && !ISA_HAS_MXHC1 (mips_opts.isa))
12015         as_warn (_("-mfp64 used with a 32-bit ABI"));
12016       break;
12017     case 1:
12018       if (ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi))
12019         as_warn (_("-mfp32 used with a 64-bit ABI"));
12020       break;
12021     }
12022
12023   /* End of GCC-shared inference code.  */
12024
12025   /* This flag is set when we have a 64-bit capable CPU but use only
12026      32-bit wide registers.  Note that EABI does not use it.  */
12027   if (ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa)
12028       && ((mips_abi == NO_ABI && file_mips_gp32 == 1)
12029           || mips_abi == O32_ABI))
12030     mips_32bitmode = 1;
12031
12032   if (mips_opts.isa == ISA_MIPS1 && mips_trap)
12033     as_bad (_("trap exception not supported at ISA 1"));
12034
12035   /* If the selected architecture includes support for ASEs, enable
12036      generation of code for them.  */
12037   if (mips_opts.mips16 == -1)
12038     mips_opts.mips16 = (CPU_HAS_MIPS16 (file_mips_arch)) ? 1 : 0;
12039   if (mips_opts.ase_mips3d == -1)
12040     mips_opts.ase_mips3d = ((arch_info->flags & MIPS_CPU_ASE_MIPS3D)
12041                             && file_mips_fp32 == 0) ? 1 : 0;
12042   if (mips_opts.ase_mips3d && file_mips_fp32 == 1)
12043     as_bad (_("-mfp32 used with -mips3d"));
12044
12045   if (mips_opts.ase_mdmx == -1)
12046     mips_opts.ase_mdmx = ((arch_info->flags & MIPS_CPU_ASE_MDMX)
12047                           && file_mips_fp32 == 0) ? 1 : 0;
12048   if (mips_opts.ase_mdmx && file_mips_fp32 == 1)
12049     as_bad (_("-mfp32 used with -mdmx"));
12050
12051   if (mips_opts.ase_smartmips == -1)
12052     mips_opts.ase_smartmips = (arch_info->flags & MIPS_CPU_ASE_SMARTMIPS) ? 1 : 0;
12053   if (mips_opts.ase_smartmips && !ISA_SUPPORTS_SMARTMIPS)
12054     as_warn (_("%s ISA does not support SmartMIPS"), 
12055              mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
12056
12057   if (mips_opts.ase_dsp == -1)
12058     mips_opts.ase_dsp = (arch_info->flags & MIPS_CPU_ASE_DSP) ? 1 : 0;
12059   if (mips_opts.ase_dsp && !ISA_SUPPORTS_DSP_ASE)
12060     as_warn (_("%s ISA does not support DSP ASE"), 
12061              mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
12062
12063   if (mips_opts.ase_dspr2 == -1)
12064     {
12065       mips_opts.ase_dspr2 = (arch_info->flags & MIPS_CPU_ASE_DSPR2) ? 1 : 0;
12066       mips_opts.ase_dsp = (arch_info->flags & MIPS_CPU_ASE_DSP) ? 1 : 0;
12067     }
12068   if (mips_opts.ase_dspr2 && !ISA_SUPPORTS_DSPR2_ASE)
12069     as_warn (_("%s ISA does not support DSP R2 ASE"),
12070              mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
12071
12072   if (mips_opts.ase_mt == -1)
12073     mips_opts.ase_mt = (arch_info->flags & MIPS_CPU_ASE_MT) ? 1 : 0;
12074   if (mips_opts.ase_mt && !ISA_SUPPORTS_MT_ASE)
12075     as_warn (_("%s ISA does not support MT ASE"),
12076              mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
12077
12078   file_mips_isa = mips_opts.isa;
12079   file_ase_mips16 = mips_opts.mips16;
12080   file_ase_mips3d = mips_opts.ase_mips3d;
12081   file_ase_mdmx = mips_opts.ase_mdmx;
12082   file_ase_smartmips = mips_opts.ase_smartmips;
12083   file_ase_dsp = mips_opts.ase_dsp;
12084   file_ase_dspr2 = mips_opts.ase_dspr2;
12085   file_ase_mt = mips_opts.ase_mt;
12086   mips_opts.gp32 = file_mips_gp32;
12087   mips_opts.fp32 = file_mips_fp32;
12088   mips_opts.soft_float = file_mips_soft_float;
12089   mips_opts.single_float = file_mips_single_float;
12090
12091   if (mips_flag_mdebug < 0)
12092     {
12093 #ifdef OBJ_MAYBE_ECOFF
12094       if (OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_ecoff_flavour)
12095         mips_flag_mdebug = 1;
12096       else
12097 #endif /* OBJ_MAYBE_ECOFF */
12098         mips_flag_mdebug = 0;
12099     }
12100 }
12101 \f
12102 void
12103 mips_init_after_args (void)
12104 {
12105   /* initialize opcodes */
12106   bfd_mips_num_opcodes = bfd_mips_num_builtin_opcodes;
12107   mips_opcodes = (struct mips_opcode *) mips_builtin_opcodes;
12108 }
12109
12110 long
12111 md_pcrel_from (fixS *fixP)
12112 {
12113   valueT addr = fixP->fx_where + fixP->fx_frag->fr_address;
12114   switch (fixP->fx_r_type)
12115     {
12116     case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
12117     case BFD_RELOC_MIPS_JMP:
12118       /* Return the address of the delay slot.  */
12119       return addr + 4;
12120     default:
12121       /* We have no relocation type for PC relative MIPS16 instructions.  */
12122       if (fixP->fx_addsy && S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) != now_seg)
12123         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
12124                       _("PC relative MIPS16 instruction references a different section"));
12125       return addr;
12126     }
12127 }
12128
12129 /* This is called before the symbol table is processed.  In order to
12130    work with gcc when using mips-tfile, we must keep all local labels.
12131    However, in other cases, we want to discard them.  If we were
12132    called with -g, but we didn't see any debugging information, it may
12133    mean that gcc is smuggling debugging information through to
12134    mips-tfile, in which case we must generate all local labels.  */
12135
12136 void
12137 mips_frob_file_before_adjust (void)
12138 {
12139 #ifndef NO_ECOFF_DEBUGGING
12140   if (ECOFF_DEBUGGING
12141       && mips_debug != 0
12142       && ! ecoff_debugging_seen)
12143     flag_keep_locals = 1;
12144 #endif
12145 }
12146
12147 /* Sort any unmatched HI16 and GOT16 relocs so that they immediately precede
12148    the corresponding LO16 reloc.  This is called before md_apply_fix and
12149    tc_gen_reloc.  Unmatched relocs can only be generated by use of explicit
12150    relocation operators.
12151
12152    For our purposes, a %lo() expression matches a %got() or %hi()
12153    expression if:
12154
12155       (a) it refers to the same symbol; and
12156       (b) the offset applied in the %lo() expression is no lower than
12157           the offset applied in the %got() or %hi().
12158
12159    (b) allows us to cope with code like:
12160
12161         lui     $4,%hi(foo)
12162         lh      $4,%lo(foo+2)($4)
12163
12164    ...which is legal on RELA targets, and has a well-defined behaviour
12165    if the user knows that adding 2 to "foo" will not induce a carry to
12166    the high 16 bits.
12167
12168    When several %lo()s match a particular %got() or %hi(), we use the
12169    following rules to distinguish them:
12170
12171      (1) %lo()s with smaller offsets are a better match than %lo()s with
12172          higher offsets.
12173
12174      (2) %lo()s with no matching %got() or %hi() are better than those
12175          that already have a matching %got() or %hi().
12176
12177      (3) later %lo()s are better than earlier %lo()s.
12178
12179    These rules are applied in order.
12180
12181    (1) means, among other things, that %lo()s with identical offsets are
12182    chosen if they exist.
12183
12184    (2) means that we won't associate several high-part relocations with
12185    the same low-part relocation unless there's no alternative.  Having
12186    several high parts for the same low part is a GNU extension; this rule
12187    allows careful users to avoid it.
12188
12189    (3) is purely cosmetic.  mips_hi_fixup_list is is in reverse order,
12190    with the last high-part relocation being at the front of the list.
12191    It therefore makes sense to choose the last matching low-part
12192    relocation, all other things being equal.  It's also easier
12193    to code that way.  */
12194
12195 void
12196 mips_frob_file (void)
12197 {
12198   struct mips_hi_fixup *l;
12199   bfd_reloc_code_real_type looking_for_rtype = BFD_RELOC_UNUSED;
12200
12201   for (l = mips_hi_fixup_list; l != NULL; l = l->next)
12202     {
12203       segment_info_type *seginfo;
12204       bfd_boolean matched_lo_p;
12205       fixS **hi_pos, **lo_pos, **pos;
12206
12207       gas_assert (reloc_needs_lo_p (l->fixp->fx_r_type));
12208
12209       /* If a GOT16 relocation turns out to be against a global symbol,
12210          there isn't supposed to be a matching LO.  */
12211       if (got16_reloc_p (l->fixp->fx_r_type)
12212           && !pic_need_relax (l->fixp->fx_addsy, l->seg))
12213         continue;
12214
12215       /* Check quickly whether the next fixup happens to be a matching %lo.  */
12216       if (fixup_has_matching_lo_p (l->fixp))
12217         continue;
12218
12219       seginfo = seg_info (l->seg);
12220
12221       /* Set HI_POS to the position of this relocation in the chain.
12222          Set LO_POS to the position of the chosen low-part relocation.
12223          MATCHED_LO_P is true on entry to the loop if *POS is a low-part
12224          relocation that matches an immediately-preceding high-part
12225          relocation.  */
12226       hi_pos = NULL;
12227       lo_pos = NULL;
12228       matched_lo_p = FALSE;
12229       looking_for_rtype = matching_lo_reloc (l->fixp->fx_r_type);
12230
12231       for (pos = &seginfo->fix_root; *pos != NULL; pos = &(*pos)->fx_next)
12232         {
12233           if (*pos == l->fixp)
12234             hi_pos = pos;
12235
12236           if ((*pos)->fx_r_type == looking_for_rtype
12237               && (*pos)->fx_addsy == l->fixp->fx_addsy
12238               && (*pos)->fx_offset >= l->fixp->fx_offset
12239               && (lo_pos == NULL
12240                   || (*pos)->fx_offset < (*lo_pos)->fx_offset
12241                   || (!matched_lo_p
12242                       && (*pos)->fx_offset == (*lo_pos)->fx_offset)))
12243             lo_pos = pos;
12244
12245           matched_lo_p = (reloc_needs_lo_p ((*pos)->fx_r_type)
12246                           && fixup_has_matching_lo_p (*pos));
12247         }
12248
12249       /* If we found a match, remove the high-part relocation from its
12250          current position and insert it before the low-part relocation.
12251          Make the offsets match so that fixup_has_matching_lo_p()
12252          will return true.
12253
12254          We don't warn about unmatched high-part relocations since some
12255          versions of gcc have been known to emit dead "lui ...%hi(...)"
12256          instructions.  */
12257       if (lo_pos != NULL)
12258         {
12259           l->fixp->fx_offset = (*lo_pos)->fx_offset;
12260           if (l->fixp->fx_next != *lo_pos)
12261             {
12262               *hi_pos = l->fixp->fx_next;
12263               l->fixp->fx_next = *lo_pos;
12264               *lo_pos = l->fixp;
12265             }
12266         }
12267     }
12268 }
12269
12270 /* We may have combined relocations without symbols in the N32/N64 ABI.
12271    We have to prevent gas from dropping them.  */
12272
12273 int
12274 mips_force_relocation (fixS *fixp)
12275 {
12276   if (generic_force_reloc (fixp))
12277     return 1;
12278
12279   if (HAVE_NEWABI
12280       && S_GET_SEGMENT (fixp->fx_addsy) == bfd_abs_section_ptr
12281       && (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_SUB
12282           || hi16_reloc_p (fixp->fx_r_type)
12283           || lo16_reloc_p (fixp->fx_r_type)))
12284     return 1;
12285
12286   return 0;
12287 }
12288
12289 /* Apply a fixup to the object file.  */
12290
12291 void
12292 md_apply_fix (fixS *fixP, valueT *valP, segT seg ATTRIBUTE_UNUSED)
12293 {
12294   bfd_byte *buf;
12295   long insn;
12296   reloc_howto_type *howto;
12297
12298   /* We ignore generic BFD relocations we don't know about.  */
12299   howto = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, fixP->fx_r_type);
12300   if (! howto)
12301     return;
12302
12303   gas_assert (fixP->fx_size == 4
12304           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_16
12305           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_64
12306           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_CTOR
12307           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_SUB
12308           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT
12309           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY
12310           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL64);
12311
12312   buf = (bfd_byte *) (fixP->fx_frag->fr_literal + fixP->fx_where);
12313
12314   gas_assert (!fixP->fx_pcrel || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_16_PCREL_S2);
12315
12316   /* Don't treat parts of a composite relocation as done.  There are two
12317      reasons for this:
12318
12319      (1) The second and third parts will be against 0 (RSS_UNDEF) but
12320          should nevertheless be emitted if the first part is.
12321
12322      (2) In normal usage, composite relocations are never assembly-time
12323          constants.  The easiest way of dealing with the pathological
12324          exceptions is to generate a relocation against STN_UNDEF and
12325          leave everything up to the linker.  */
12326   if (fixP->fx_addsy == NULL && !fixP->fx_pcrel && fixP->fx_tcbit == 0)
12327     fixP->fx_done = 1;
12328
12329   switch (fixP->fx_r_type)
12330     {
12331     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_GD:
12332     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_LDM:
12333     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL32:
12334     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL64:
12335     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_HI16:
12336     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_LO16:
12337     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_GOTTPREL:
12338     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_HI16:
12339     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_LO16:
12340       S_SET_THREAD_LOCAL (fixP->fx_addsy);
12341       /* fall through */
12342
12343     case BFD_RELOC_MIPS_JMP:
12344     case BFD_RELOC_MIPS_SHIFT5:
12345     case BFD_RELOC_MIPS_SHIFT6:
12346     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP:
12347     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE:
12348     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST:
12349     case BFD_RELOC_MIPS_SUB:
12350     case BFD_RELOC_MIPS_INSERT_A:
12351     case BFD_RELOC_MIPS_INSERT_B:
12352     case BFD_RELOC_MIPS_DELETE:
12353     case BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST:
12354     case BFD_RELOC_MIPS_HIGHER:
12355     case BFD_RELOC_MIPS_SCN_DISP:
12356     case BFD_RELOC_MIPS_REL16:
12357     case BFD_RELOC_MIPS_RELGOT:
12358     case BFD_RELOC_MIPS_JALR:
12359     case BFD_RELOC_HI16:
12360     case BFD_RELOC_HI16_S:
12361     case BFD_RELOC_GPREL16:
12362     case BFD_RELOC_MIPS_LITERAL:
12363     case BFD_RELOC_MIPS_CALL16:
12364     case BFD_RELOC_MIPS_GOT16:
12365     case BFD_RELOC_GPREL32:
12366     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16:
12367     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16:
12368     case BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16:
12369     case BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16:
12370     case BFD_RELOC_MIPS16_GPREL:
12371     case BFD_RELOC_MIPS16_GOT16:
12372     case BFD_RELOC_MIPS16_CALL16:
12373     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16:
12374     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S:
12375     case BFD_RELOC_MIPS16_JMP:
12376       /* Nothing needed to do.  The value comes from the reloc entry.  */
12377       break;
12378
12379     case BFD_RELOC_64:
12380       /* This is handled like BFD_RELOC_32, but we output a sign
12381          extended value if we are only 32 bits.  */
12382       if (fixP->fx_done)
12383         {
12384           if (8 <= sizeof (valueT))
12385             md_number_to_chars ((char *) buf, *valP, 8);
12386           else
12387             {
12388               valueT hiv;
12389
12390               if ((*valP & 0x80000000) != 0)
12391                 hiv = 0xffffffff;
12392               else
12393                 hiv = 0;
12394               md_number_to_chars ((char *)(buf + (target_big_endian ? 4 : 0)),
12395                                   *valP, 4);
12396               md_number_to_chars ((char *)(buf + (target_big_endian ? 0 : 4)),
12397                                   hiv, 4);
12398             }
12399         }
12400       break;
12401
12402     case BFD_RELOC_RVA:
12403     case BFD_RELOC_32:
12404     case BFD_RELOC_16:
12405       /* If we are deleting this reloc entry, we must fill in the
12406          value now.  This can happen if we have a .word which is not
12407          resolved when it appears but is later defined.  */
12408       if (fixP->fx_done)
12409         md_number_to_chars ((char *) buf, *valP, fixP->fx_size);
12410       break;
12411
12412     case BFD_RELOC_LO16:
12413     case BFD_RELOC_MIPS16_LO16:
12414       /* FIXME: Now that embedded-PIC is gone, some of this code/comment
12415          may be safe to remove, but if so it's not obvious.  */
12416       /* When handling an embedded PIC switch statement, we can wind
12417          up deleting a LO16 reloc.  See the 'o' case in mips_ip.  */
12418       if (fixP->fx_done)
12419         {
12420           if (*valP + 0x8000 > 0xffff)
12421             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
12422                           _("relocation overflow"));
12423           if (target_big_endian)
12424             buf += 2;
12425           md_number_to_chars ((char *) buf, *valP, 2);
12426         }
12427       break;
12428
12429     case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
12430       if ((*valP & 0x3) != 0)
12431         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
12432                       _("Branch to misaligned address (%lx)"), (long) *valP);
12433
12434       /* We need to save the bits in the instruction since fixup_segment()
12435          might be deleting the relocation entry (i.e., a branch within
12436          the current segment).  */
12437       if (! fixP->fx_done)
12438         break;
12439
12440       /* Update old instruction data.  */
12441       if (target_big_endian)
12442         insn = (buf[0] << 24) | (buf[1] << 16) | (buf[2] << 8) | buf[3];
12443       else
12444         insn = (buf[3] << 24) | (buf[2] << 16) | (buf[1] << 8) | buf[0];
12445
12446       if (*valP + 0x20000 <= 0x3ffff)
12447         {
12448           insn |= (*valP >> 2) & 0xffff;
12449           md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
12450         }
12451       else if (mips_pic == NO_PIC
12452                && fixP->fx_done
12453                && fixP->fx_frag->fr_address >= text_section->vma
12454                && (fixP->fx_frag->fr_address
12455                    < text_section->vma + bfd_get_section_size (text_section))
12456                && ((insn & 0xffff0000) == 0x10000000     /* beq $0,$0 */
12457                    || (insn & 0xffff0000) == 0x04010000  /* bgez $0 */
12458                    || (insn & 0xffff0000) == 0x04110000)) /* bgezal $0 */
12459         {
12460           /* The branch offset is too large.  If this is an
12461              unconditional branch, and we are not generating PIC code,
12462              we can convert it to an absolute jump instruction.  */
12463           if ((insn & 0xffff0000) == 0x04110000)         /* bgezal $0 */
12464             insn = 0x0c000000;  /* jal */
12465           else
12466             insn = 0x08000000;  /* j */
12467           fixP->fx_r_type = BFD_RELOC_MIPS_JMP;
12468           fixP->fx_done = 0;
12469           fixP->fx_addsy = section_symbol (text_section);
12470           *valP += md_pcrel_from (fixP);
12471           md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
12472         }
12473       else
12474         {
12475           /* If we got here, we have branch-relaxation disabled,
12476              and there's nothing we can do to fix this instruction
12477              without turning it into a longer sequence.  */
12478           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
12479                         _("Branch out of range"));
12480         }
12481       break;
12482
12483     case BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT:
12484       fixP->fx_done = 0;
12485       if (fixP->fx_addsy
12486           && !S_IS_DEFINED (fixP->fx_addsy)
12487           && !S_IS_WEAK (fixP->fx_addsy))
12488         S_SET_WEAK (fixP->fx_addsy);
12489       break;
12490
12491     case BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY:
12492       fixP->fx_done = 0;
12493       break;
12494
12495     default:
12496       internalError ();
12497     }
12498
12499   /* Remember value for tc_gen_reloc.  */
12500   fixP->fx_addnumber = *valP;
12501 }
12502
12503 static symbolS *
12504 get_symbol (void)
12505 {
12506   int c;
12507   char *name;
12508   symbolS *p;
12509
12510   name = input_line_pointer;
12511   c = get_symbol_end ();
12512   p = (symbolS *) symbol_find_or_make (name);
12513   *input_line_pointer = c;
12514   return p;
12515 }
12516
12517 /* Align the current frag to a given power of two.  If a particular
12518    fill byte should be used, FILL points to an integer that contains
12519    that byte, otherwise FILL is null.
12520
12521    The MIPS assembler also automatically adjusts any preceding
12522    label.  */
12523
12524 static void
12525 mips_align (int to, int *fill, symbolS *label)
12526 {
12527   mips_emit_delays ();
12528   mips_record_mips16_mode ();
12529   if (fill == NULL && subseg_text_p (now_seg))
12530     frag_align_code (to, 0);
12531   else
12532     frag_align (to, fill ? *fill : 0, 0);
12533   record_alignment (now_seg, to);
12534   if (label != NULL)
12535     {
12536       gas_assert (S_GET_SEGMENT (label) == now_seg);
12537       symbol_set_frag (label, frag_now);
12538       S_SET_VALUE (label, (valueT) frag_now_fix ());
12539     }
12540 }
12541
12542 /* Align to a given power of two.  .align 0 turns off the automatic
12543    alignment used by the data creating pseudo-ops.  */
12544
12545 static void
12546 s_align (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
12547 {
12548   int temp, fill_value, *fill_ptr;
12549   long max_alignment = 28;
12550
12551   /* o Note that the assembler pulls down any immediately preceding label
12552        to the aligned address.
12553      o It's not documented but auto alignment is reinstated by
12554        a .align pseudo instruction.
12555      o Note also that after auto alignment is turned off the mips assembler
12556        issues an error on attempt to assemble an improperly aligned data item.
12557        We don't.  */
12558
12559   temp = get_absolute_expression ();
12560   if (temp > max_alignment)
12561     as_bad (_("Alignment too large: %d. assumed."), temp = max_alignment);
12562   else if (temp < 0)
12563     {
12564       as_warn (_("Alignment negative: 0 assumed."));
12565       temp = 0;
12566     }
12567   if (*input_line_pointer == ',')
12568     {
12569       ++input_line_pointer;
12570       fill_value = get_absolute_expression ();
12571       fill_ptr = &fill_value;
12572     }
12573   else
12574     fill_ptr = 0;
12575   if (temp)
12576     {
12577       segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
12578       struct insn_label_list *l = si->label_list;
12579       /* Auto alignment should be switched on by next section change.  */
12580       auto_align = 1;
12581       mips_align (temp, fill_ptr, l != NULL ? l->label : NULL);
12582     }
12583   else
12584     {
12585       auto_align = 0;
12586     }
12587
12588   demand_empty_rest_of_line ();
12589 }
12590
12591 static void
12592 s_change_sec (int sec)
12593 {
12594   segT seg;
12595
12596 #ifdef OBJ_ELF
12597   /* The ELF backend needs to know that we are changing sections, so
12598      that .previous works correctly.  We could do something like check
12599      for an obj_section_change_hook macro, but that might be confusing
12600      as it would not be appropriate to use it in the section changing
12601      functions in read.c, since obj-elf.c intercepts those.  FIXME:
12602      This should be cleaner, somehow.  */
12603   if (IS_ELF)
12604     obj_elf_section_change_hook ();
12605 #endif
12606
12607   mips_emit_delays ();
12608
12609   switch (sec)
12610     {
12611     case 't':
12612       s_text (0);
12613       break;
12614     case 'd':
12615       s_data (0);
12616       break;
12617     case 'b':
12618       subseg_set (bss_section, (subsegT) get_absolute_expression ());
12619       demand_empty_rest_of_line ();
12620       break;
12621
12622     case 'r':
12623       seg = subseg_new (RDATA_SECTION_NAME,
12624                         (subsegT) get_absolute_expression ());
12625       if (IS_ELF)
12626         {
12627           bfd_set_section_flags (stdoutput, seg, (SEC_ALLOC | SEC_LOAD
12628                                                   | SEC_READONLY | SEC_RELOC
12629                                                   | SEC_DATA));
12630           if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
12631             record_alignment (seg, 4);
12632         }
12633       demand_empty_rest_of_line ();
12634       break;
12635
12636     case 's':
12637       seg = subseg_new (".sdata", (subsegT) get_absolute_expression ());
12638       if (IS_ELF)
12639         {
12640           bfd_set_section_flags (stdoutput, seg,
12641                                  SEC_ALLOC | SEC_LOAD | SEC_RELOC | SEC_DATA);
12642           if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
12643             record_alignment (seg, 4);
12644         }
12645       demand_empty_rest_of_line ();
12646       break;
12647     }
12648
12649   auto_align = 1;
12650 }
12651
12652 void
12653 s_change_section (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
12654 {
12655 #ifdef OBJ_ELF
12656   char *section_name;
12657   char c;
12658   char next_c = 0;
12659   int section_type;
12660   int section_flag;
12661   int section_entry_size;
12662   int section_alignment;
12663
12664   if (!IS_ELF)
12665     return;
12666
12667   section_name = input_line_pointer;
12668   c = get_symbol_end ();
12669   if (c)
12670     next_c = *(input_line_pointer + 1);
12671
12672   /* Do we have .section Name<,"flags">?  */
12673   if (c != ',' || (c == ',' && next_c == '"'))
12674     {
12675       /* just after name is now '\0'.  */
12676       *input_line_pointer = c;
12677       input_line_pointer = section_name;
12678       obj_elf_section (ignore);
12679       return;
12680     }
12681   input_line_pointer++;
12682
12683   /* Do we have .section Name<,type><,flag><,entry_size><,alignment>  */
12684   if (c == ',')
12685     section_type = get_absolute_expression ();
12686   else
12687     section_type = 0;
12688   if (*input_line_pointer++ == ',')
12689     section_flag = get_absolute_expression ();
12690   else
12691     section_flag = 0;
12692   if (*input_line_pointer++ == ',')
12693     section_entry_size = get_absolute_expression ();
12694   else
12695     section_entry_size = 0;
12696   if (*input_line_pointer++ == ',')
12697     section_alignment = get_absolute_expression ();
12698   else
12699     section_alignment = 0;
12700   /* FIXME: really ignore?  */
12701   (void) section_alignment;
12702
12703   section_name = xstrdup (section_name);
12704
12705   /* When using the generic form of .section (as implemented by obj-elf.c),
12706      there's no way to set the section type to SHT_MIPS_DWARF.  Users have
12707      traditionally had to fall back on the more common @progbits instead.
12708
12709      There's nothing really harmful in this, since bfd will correct
12710      SHT_PROGBITS to SHT_MIPS_DWARF before writing out the file.  But it
12711      means that, for backwards compatibility, the special_section entries
12712      for dwarf sections must use SHT_PROGBITS rather than SHT_MIPS_DWARF.
12713
12714      Even so, we shouldn't force users of the MIPS .section syntax to
12715      incorrectly label the sections as SHT_PROGBITS.  The best compromise
12716      seems to be to map SHT_MIPS_DWARF to SHT_PROGBITS before calling the
12717      generic type-checking code.  */
12718   if (section_type == SHT_MIPS_DWARF)
12719     section_type = SHT_PROGBITS;
12720
12721   obj_elf_change_section (section_name, section_type, section_flag,
12722                           section_entry_size, 0, 0, 0);
12723
12724   if (now_seg->name != section_name)
12725     free (section_name);
12726 #endif /* OBJ_ELF */
12727 }
12728
12729 void
12730 mips_enable_auto_align (void)
12731 {
12732   auto_align = 1;
12733 }
12734
12735 static void
12736 s_cons (int log_size)
12737 {
12738   segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
12739   struct insn_label_list *l = si->label_list;
12740   symbolS *label;
12741
12742   label = l != NULL ? l->label : NULL;
12743   mips_emit_delays ();
12744   if (log_size > 0 && auto_align)
12745     mips_align (log_size, 0, label);
12746   mips_clear_insn_labels ();
12747   cons (1 << log_size);
12748 }
12749
12750 static void
12751 s_float_cons (int type)
12752 {
12753   segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
12754   struct insn_label_list *l = si->label_list;
12755   symbolS *label;
12756
12757   label = l != NULL ? l->label : NULL;
12758
12759   mips_emit_delays ();
12760
12761   if (auto_align)
12762     {
12763       if (type == 'd')
12764         mips_align (3, 0, label);
12765       else
12766         mips_align (2, 0, label);
12767     }
12768
12769   mips_clear_insn_labels ();
12770
12771   float_cons (type);
12772 }
12773
12774 /* Handle .globl.  We need to override it because on Irix 5 you are
12775    permitted to say
12776        .globl foo .text
12777    where foo is an undefined symbol, to mean that foo should be
12778    considered to be the address of a function.  */
12779
12780 static void
12781 s_mips_globl (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
12782 {
12783   char *name;
12784   int c;
12785   symbolS *symbolP;
12786   flagword flag;
12787
12788   do
12789     {
12790       name = input_line_pointer;
12791       c = get_symbol_end ();
12792       symbolP = symbol_find_or_make (name);
12793       S_SET_EXTERNAL (symbolP);
12794
12795       *input_line_pointer = c;
12796       SKIP_WHITESPACE ();
12797
12798       /* On Irix 5, every global symbol that is not explicitly labelled as
12799          being a function is apparently labelled as being an object.  */
12800       flag = BSF_OBJECT;
12801
12802       if (!is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer]
12803           && (*input_line_pointer != ','))
12804         {
12805           char *secname;
12806           asection *sec;
12807
12808           secname = input_line_pointer;
12809           c = get_symbol_end ();
12810           sec = bfd_get_section_by_name (stdoutput, secname);
12811           if (sec == NULL)
12812             as_bad (_("%s: no such section"), secname);
12813           *input_line_pointer = c;
12814
12815           if (sec != NULL && (sec->flags & SEC_CODE) != 0)
12816             flag = BSF_FUNCTION;
12817         }
12818
12819       symbol_get_bfdsym (symbolP)->flags |= flag;
12820
12821       c = *input_line_pointer;
12822       if (c == ',')
12823         {
12824           input_line_pointer++;
12825           SKIP_WHITESPACE ();
12826           if (is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
12827             c = '\n';
12828         }
12829     }
12830   while (c == ',');
12831
12832   demand_empty_rest_of_line ();
12833 }
12834
12835 static void
12836 s_option (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
12837 {
12838   char *opt;
12839   char c;
12840
12841   opt = input_line_pointer;
12842   c = get_symbol_end ();
12843
12844   if (*opt == 'O')
12845     {
12846       /* FIXME: What does this mean?  */
12847     }
12848   else if (strncmp (opt, "pic", 3) == 0)
12849     {
12850       int i;
12851
12852       i = atoi (opt + 3);
12853       if (i == 0)
12854         mips_pic = NO_PIC;
12855       else if (i == 2)
12856         {
12857         mips_pic = SVR4_PIC;
12858           mips_abicalls = TRUE;
12859         }
12860       else
12861         as_bad (_(".option pic%d not supported"), i);
12862
12863       if (mips_pic == SVR4_PIC)
12864         {
12865           if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
12866             as_warn (_("-G may not be used with SVR4 PIC code"));
12867           g_switch_value = 0;
12868           bfd_set_gp_size (stdoutput, 0);
12869         }
12870     }
12871   else
12872     as_warn (_("Unrecognized option \"%s\""), opt);
12873
12874   *input_line_pointer = c;
12875   demand_empty_rest_of_line ();
12876 }
12877
12878 /* This structure is used to hold a stack of .set values.  */
12879
12880 struct mips_option_stack
12881 {
12882   struct mips_option_stack *next;
12883   struct mips_set_options options;
12884 };
12885
12886 static struct mips_option_stack *mips_opts_stack;
12887
12888 /* Handle the .set pseudo-op.  */
12889
12890 static void
12891 s_mipsset (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
12892 {
12893   char *name = input_line_pointer, ch;
12894
12895   while (!is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
12896     ++input_line_pointer;
12897   ch = *input_line_pointer;
12898   *input_line_pointer = '\0';
12899
12900   if (strcmp (name, "reorder") == 0)
12901     {
12902       if (mips_opts.noreorder)
12903         end_noreorder ();
12904     }
12905   else if (strcmp (name, "noreorder") == 0)
12906     {
12907       if (!mips_opts.noreorder)
12908         start_noreorder ();
12909     }
12910   else if (strncmp (name, "at=", 3) == 0)
12911     {
12912       char *s = name + 3;
12913
12914       if (!reg_lookup (&s, RTYPE_NUM | RTYPE_GP, &mips_opts.at))
12915         as_bad (_("Unrecognized register name `%s'"), s);
12916     }
12917   else if (strcmp (name, "at") == 0)
12918     {
12919       mips_opts.at = ATREG;
12920     }
12921   else if (strcmp (name, "noat") == 0)
12922     {
12923       mips_opts.at = ZERO;
12924     }
12925   else if (strcmp (name, "macro") == 0)
12926     {
12927       mips_opts.warn_about_macros = 0;
12928     }
12929   else if (strcmp (name, "nomacro") == 0)
12930     {
12931       if (mips_opts.noreorder == 0)
12932         as_bad (_("`noreorder' must be set before `nomacro'"));
12933       mips_opts.warn_about_macros = 1;
12934     }
12935   else if (strcmp (name, "move") == 0 || strcmp (name, "novolatile") == 0)
12936     {
12937       mips_opts.nomove = 0;
12938     }
12939   else if (strcmp (name, "nomove") == 0 || strcmp (name, "volatile") == 0)
12940     {
12941       mips_opts.nomove = 1;
12942     }
12943   else if (strcmp (name, "bopt") == 0)
12944     {
12945       mips_opts.nobopt = 0;
12946     }
12947   else if (strcmp (name, "nobopt") == 0)
12948     {
12949       mips_opts.nobopt = 1;
12950     }
12951   else if (strcmp (name, "gp=default") == 0)
12952     mips_opts.gp32 = file_mips_gp32;
12953   else if (strcmp (name, "gp=32") == 0)
12954     mips_opts.gp32 = 1;
12955   else if (strcmp (name, "gp=64") == 0)
12956     {
12957       if (!ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa))
12958         as_warn (_("%s isa does not support 64-bit registers"),
12959                  mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
12960       mips_opts.gp32 = 0;
12961     }
12962   else if (strcmp (name, "fp=default") == 0)
12963     mips_opts.fp32 = file_mips_fp32;
12964   else if (strcmp (name, "fp=32") == 0)
12965     mips_opts.fp32 = 1;
12966   else if (strcmp (name, "fp=64") == 0)
12967     {
12968       if (!ISA_HAS_64BIT_FPRS (mips_opts.isa))
12969         as_warn (_("%s isa does not support 64-bit floating point registers"),
12970                  mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
12971       mips_opts.fp32 = 0;
12972     }
12973   else if (strcmp (name, "softfloat") == 0)
12974     mips_opts.soft_float = 1;
12975   else if (strcmp (name, "hardfloat") == 0)
12976     mips_opts.soft_float = 0;
12977   else if (strcmp (name, "singlefloat") == 0)
12978     mips_opts.single_float = 1;
12979   else if (strcmp (name, "doublefloat") == 0)
12980     mips_opts.single_float = 0;
12981   else if (strcmp (name, "mips16") == 0
12982            || strcmp (name, "MIPS-16") == 0)
12983     mips_opts.mips16 = 1;
12984   else if (strcmp (name, "nomips16") == 0
12985            || strcmp (name, "noMIPS-16") == 0)
12986     mips_opts.mips16 = 0;
12987   else if (strcmp (name, "smartmips") == 0)
12988     {
12989       if (!ISA_SUPPORTS_SMARTMIPS)
12990         as_warn (_("%s ISA does not support SmartMIPS ASE"), 
12991                  mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
12992       mips_opts.ase_smartmips = 1;
12993     }
12994   else if (strcmp (name, "nosmartmips") == 0)
12995     mips_opts.ase_smartmips = 0;
12996   else if (strcmp (name, "mips3d") == 0)
12997     mips_opts.ase_mips3d = 1;
12998   else if (strcmp (name, "nomips3d") == 0)
12999     mips_opts.ase_mips3d = 0;
13000   else if (strcmp (name, "mdmx") == 0)
13001     mips_opts.ase_mdmx = 1;
13002   else if (strcmp (name, "nomdmx") == 0)
13003     mips_opts.ase_mdmx = 0;
13004   else if (strcmp (name, "dsp") == 0)
13005     {
13006       if (!ISA_SUPPORTS_DSP_ASE)
13007         as_warn (_("%s ISA does not support DSP ASE"), 
13008                  mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
13009       mips_opts.ase_dsp = 1;
13010       mips_opts.ase_dspr2 = 0;
13011     }
13012   else if (strcmp (name, "nodsp") == 0)
13013     {
13014       mips_opts.ase_dsp = 0;
13015       mips_opts.ase_dspr2 = 0;
13016     }
13017   else if (strcmp (name, "dspr2") == 0)
13018     {
13019       if (!ISA_SUPPORTS_DSPR2_ASE)
13020         as_warn (_("%s ISA does not support DSP R2 ASE"),
13021                  mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
13022       mips_opts.ase_dspr2 = 1;
13023       mips_opts.ase_dsp = 1;
13024     }
13025   else if (strcmp (name, "nodspr2") == 0)
13026     {
13027       mips_opts.ase_dspr2 = 0;
13028       mips_opts.ase_dsp = 0;
13029     }
13030   else if (strcmp (name, "mt") == 0)
13031     {
13032       if (!ISA_SUPPORTS_MT_ASE)
13033         as_warn (_("%s ISA does not support MT ASE"), 
13034                  mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
13035       mips_opts.ase_mt = 1;
13036     }
13037   else if (strcmp (name, "nomt") == 0)
13038     mips_opts.ase_mt = 0;
13039   else if (strncmp (name, "mips", 4) == 0 || strncmp (name, "arch=", 5) == 0)
13040     {
13041       int reset = 0;
13042
13043       /* Permit the user to change the ISA and architecture on the fly.
13044          Needless to say, misuse can cause serious problems.  */
13045       if (strcmp (name, "mips0") == 0 || strcmp (name, "arch=default") == 0)
13046         {
13047           reset = 1;
13048           mips_opts.isa = file_mips_isa;
13049           mips_opts.arch = file_mips_arch;
13050         }
13051       else if (strncmp (name, "arch=", 5) == 0)
13052         {
13053           const struct mips_cpu_info *p;
13054
13055           p = mips_parse_cpu("internal use", name + 5);
13056           if (!p)
13057             as_bad (_("unknown architecture %s"), name + 5);
13058           else
13059             {
13060               mips_opts.arch = p->cpu;
13061               mips_opts.isa = p->isa;
13062             }
13063         }
13064       else if (strncmp (name, "mips", 4) == 0)
13065         {
13066           const struct mips_cpu_info *p;
13067
13068           p = mips_parse_cpu("internal use", name);
13069           if (!p)
13070             as_bad (_("unknown ISA level %s"), name + 4);
13071           else
13072             {
13073               mips_opts.arch = p->cpu;
13074               mips_opts.isa = p->isa;
13075             }
13076         }
13077       else
13078         as_bad (_("unknown ISA or architecture %s"), name);
13079
13080       switch (mips_opts.isa)
13081         {
13082         case  0:
13083           break;
13084         case ISA_MIPS1:
13085         case ISA_MIPS2:
13086         case ISA_MIPS32:
13087         case ISA_MIPS32R2:
13088           mips_opts.gp32 = 1;
13089           mips_opts.fp32 = 1;
13090           break;
13091         case ISA_MIPS3:
13092         case ISA_MIPS4:
13093         case ISA_MIPS5:
13094         case ISA_MIPS64:
13095         case ISA_MIPS64R2:
13096           mips_opts.gp32 = 0;
13097           mips_opts.fp32 = 0;
13098           break;
13099         default:
13100           as_bad (_("unknown ISA level %s"), name + 4);
13101           break;
13102         }
13103       if (reset)
13104         {
13105           mips_opts.gp32 = file_mips_gp32;
13106           mips_opts.fp32 = file_mips_fp32;
13107         }
13108     }
13109   else if (strcmp (name, "autoextend") == 0)
13110     mips_opts.noautoextend = 0;
13111   else if (strcmp (name, "noautoextend") == 0)
13112     mips_opts.noautoextend = 1;
13113   else if (strcmp (name, "push") == 0)
13114     {
13115       struct mips_option_stack *s;
13116
13117       s = (struct mips_option_stack *) xmalloc (sizeof *s);
13118       s->next = mips_opts_stack;
13119       s->options = mips_opts;
13120       mips_opts_stack = s;
13121     }
13122   else if (strcmp (name, "pop") == 0)
13123     {
13124       struct mips_option_stack *s;
13125
13126       s = mips_opts_stack;
13127       if (s == NULL)
13128         as_bad (_(".set pop with no .set push"));
13129       else
13130         {
13131           /* If we're changing the reorder mode we need to handle
13132              delay slots correctly.  */
13133           if (s->options.noreorder && ! mips_opts.noreorder)
13134             start_noreorder ();
13135           else if (! s->options.noreorder && mips_opts.noreorder)
13136             end_noreorder ();
13137
13138           mips_opts = s->options;
13139           mips_opts_stack = s->next;
13140           free (s);
13141         }
13142     }
13143   else if (strcmp (name, "sym32") == 0)
13144     mips_opts.sym32 = TRUE;
13145   else if (strcmp (name, "nosym32") == 0)
13146     mips_opts.sym32 = FALSE;
13147   else if (strchr (name, ','))
13148     {
13149       /* Generic ".set" directive; use the generic handler.  */
13150       *input_line_pointer = ch;
13151       input_line_pointer = name;
13152       s_set (0);
13153       return;
13154     }
13155   else
13156     {
13157       as_warn (_("Tried to set unrecognized symbol: %s\n"), name);
13158     }
13159   *input_line_pointer = ch;
13160   demand_empty_rest_of_line ();
13161 }
13162
13163 /* Handle the .abicalls pseudo-op.  I believe this is equivalent to
13164    .option pic2.  It means to generate SVR4 PIC calls.  */
13165
13166 static void
13167 s_abicalls (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13168 {
13169   mips_pic = SVR4_PIC;
13170   mips_abicalls = TRUE;
13171
13172   if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
13173     as_warn (_("-G may not be used with SVR4 PIC code"));
13174   g_switch_value = 0;
13175
13176   bfd_set_gp_size (stdoutput, 0);
13177   demand_empty_rest_of_line ();
13178 }
13179
13180 /* Handle the .cpload pseudo-op.  This is used when generating SVR4
13181    PIC code.  It sets the $gp register for the function based on the
13182    function address, which is in the register named in the argument.
13183    This uses a relocation against _gp_disp, which is handled specially
13184    by the linker.  The result is:
13185         lui     $gp,%hi(_gp_disp)
13186         addiu   $gp,$gp,%lo(_gp_disp)
13187         addu    $gp,$gp,.cpload argument
13188    The .cpload argument is normally $25 == $t9.
13189
13190    The -mno-shared option changes this to:
13191         lui     $gp,%hi(__gnu_local_gp)
13192         addiu   $gp,$gp,%lo(__gnu_local_gp)
13193    and the argument is ignored.  This saves an instruction, but the
13194    resulting code is not position independent; it uses an absolute
13195    address for __gnu_local_gp.  Thus code assembled with -mno-shared
13196    can go into an ordinary executable, but not into a shared library.  */
13197
13198 static void
13199 s_cpload (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13200 {
13201   expressionS ex;
13202   int reg;
13203   int in_shared;
13204
13205   /* If we are not generating SVR4 PIC code, or if this is NewABI code,
13206      .cpload is ignored.  */
13207   if (mips_pic != SVR4_PIC || HAVE_NEWABI)
13208     {
13209       s_ignore (0);
13210       return;
13211     }
13212
13213   /* .cpload should be in a .set noreorder section.  */
13214   if (mips_opts.noreorder == 0)
13215     as_warn (_(".cpload not in noreorder section"));
13216
13217   reg = tc_get_register (0);
13218
13219   /* If we need to produce a 64-bit address, we are better off using
13220      the default instruction sequence.  */
13221   in_shared = mips_in_shared || HAVE_64BIT_SYMBOLS;
13222
13223   ex.X_op = O_symbol;
13224   ex.X_add_symbol = symbol_find_or_make (in_shared ? "_gp_disp" :
13225                                          "__gnu_local_gp");
13226   ex.X_op_symbol = NULL;
13227   ex.X_add_number = 0;
13228
13229   /* In ELF, this symbol is implicitly an STT_OBJECT symbol.  */
13230   symbol_get_bfdsym (ex.X_add_symbol)->flags |= BSF_OBJECT;
13231
13232   macro_start ();
13233   macro_build_lui (&ex, mips_gp_register);
13234   macro_build (&ex, "addiu", "t,r,j", mips_gp_register,
13235                mips_gp_register, BFD_RELOC_LO16);
13236   if (in_shared)
13237     macro_build (NULL, "addu", "d,v,t", mips_gp_register,
13238                  mips_gp_register, reg);
13239   macro_end ();
13240
13241   demand_empty_rest_of_line ();
13242 }
13243
13244 /* Handle the .cpsetup pseudo-op defined for NewABI PIC code.  The syntax is:
13245      .cpsetup $reg1, offset|$reg2, label
13246
13247    If offset is given, this results in:
13248      sd         $gp, offset($sp)
13249      lui        $gp, %hi(%neg(%gp_rel(label)))
13250      addiu      $gp, $gp, %lo(%neg(%gp_rel(label)))
13251      daddu      $gp, $gp, $reg1
13252
13253    If $reg2 is given, this results in:
13254      daddu      $reg2, $gp, $0
13255      lui        $gp, %hi(%neg(%gp_rel(label)))
13256      addiu      $gp, $gp, %lo(%neg(%gp_rel(label)))
13257      daddu      $gp, $gp, $reg1
13258    $reg1 is normally $25 == $t9.
13259
13260    The -mno-shared option replaces the last three instructions with
13261         lui     $gp,%hi(_gp)
13262         addiu   $gp,$gp,%lo(_gp)  */
13263
13264 static void
13265 s_cpsetup (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13266 {
13267   expressionS ex_off;
13268   expressionS ex_sym;
13269   int reg1;
13270
13271   /* If we are not generating SVR4 PIC code, .cpsetup is ignored.
13272      We also need NewABI support.  */
13273   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
13274     {
13275       s_ignore (0);
13276       return;
13277     }
13278
13279   reg1 = tc_get_register (0);
13280   SKIP_WHITESPACE ();
13281   if (*input_line_pointer != ',')
13282     {
13283       as_bad (_("missing argument separator ',' for .cpsetup"));
13284       return;
13285     }
13286   else
13287     ++input_line_pointer;
13288   SKIP_WHITESPACE ();
13289   if (*input_line_pointer == '$')
13290     {
13291       mips_cpreturn_register = tc_get_register (0);
13292       mips_cpreturn_offset = -1;
13293     }
13294   else
13295     {
13296       mips_cpreturn_offset = get_absolute_expression ();
13297       mips_cpreturn_register = -1;
13298     }
13299   SKIP_WHITESPACE ();
13300   if (*input_line_pointer != ',')
13301     {
13302       as_bad (_("missing argument separator ',' for .cpsetup"));
13303       return;
13304     }
13305   else
13306     ++input_line_pointer;
13307   SKIP_WHITESPACE ();
13308   expression (&ex_sym);
13309
13310   macro_start ();
13311   if (mips_cpreturn_register == -1)
13312     {
13313       ex_off.X_op = O_constant;
13314       ex_off.X_add_symbol = NULL;
13315       ex_off.X_op_symbol = NULL;
13316       ex_off.X_add_number = mips_cpreturn_offset;
13317
13318       macro_build (&ex_off, "sd", "t,o(b)", mips_gp_register,
13319                    BFD_RELOC_LO16, SP);
13320     }
13321   else
13322     macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", mips_cpreturn_register,
13323                  mips_gp_register, 0);
13324
13325   if (mips_in_shared || HAVE_64BIT_SYMBOLS)
13326     {
13327       macro_build (&ex_sym, "lui", "t,u", mips_gp_register,
13328                    -1, BFD_RELOC_GPREL16, BFD_RELOC_MIPS_SUB,
13329                    BFD_RELOC_HI16_S);
13330
13331       macro_build (&ex_sym, "addiu", "t,r,j", mips_gp_register,
13332                    mips_gp_register, -1, BFD_RELOC_GPREL16,
13333                    BFD_RELOC_MIPS_SUB, BFD_RELOC_LO16);
13334
13335       macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", mips_gp_register,
13336                    mips_gp_register, reg1);
13337     }
13338   else
13339     {
13340       expressionS ex;
13341
13342       ex.X_op = O_symbol;
13343       ex.X_add_symbol = symbol_find_or_make ("__gnu_local_gp");
13344       ex.X_op_symbol = NULL;
13345       ex.X_add_number = 0;
13346
13347       /* In ELF, this symbol is implicitly an STT_OBJECT symbol.  */
13348       symbol_get_bfdsym (ex.X_add_symbol)->flags |= BSF_OBJECT;
13349
13350       macro_build_lui (&ex, mips_gp_register);
13351       macro_build (&ex, "addiu", "t,r,j", mips_gp_register,
13352                    mips_gp_register, BFD_RELOC_LO16);
13353     }
13354
13355   macro_end ();
13356
13357   demand_empty_rest_of_line ();
13358 }
13359
13360 static void
13361 s_cplocal (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13362 {
13363   /* If we are not generating SVR4 PIC code, or if this is not NewABI code,
13364      .cplocal is ignored.  */
13365   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
13366     {
13367       s_ignore (0);
13368       return;
13369     }
13370
13371   mips_gp_register = tc_get_register (0);
13372   demand_empty_rest_of_line ();
13373 }
13374
13375 /* Handle the .cprestore pseudo-op.  This stores $gp into a given
13376    offset from $sp.  The offset is remembered, and after making a PIC
13377    call $gp is restored from that location.  */
13378
13379 static void
13380 s_cprestore (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13381 {
13382   expressionS ex;
13383
13384   /* If we are not generating SVR4 PIC code, or if this is NewABI code,
13385      .cprestore is ignored.  */
13386   if (mips_pic != SVR4_PIC || HAVE_NEWABI)
13387     {
13388       s_ignore (0);
13389       return;
13390     }
13391
13392   mips_cprestore_offset = get_absolute_expression ();
13393   mips_cprestore_valid = 1;
13394
13395   ex.X_op = O_constant;
13396   ex.X_add_symbol = NULL;
13397   ex.X_op_symbol = NULL;
13398   ex.X_add_number = mips_cprestore_offset;
13399
13400   macro_start ();
13401   macro_build_ldst_constoffset (&ex, ADDRESS_STORE_INSN, mips_gp_register,
13402                                 SP, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
13403   macro_end ();
13404
13405   demand_empty_rest_of_line ();
13406 }
13407
13408 /* Handle the .cpreturn pseudo-op defined for NewABI PIC code. If an offset
13409    was given in the preceding .cpsetup, it results in:
13410      ld         $gp, offset($sp)
13411
13412    If a register $reg2 was given there, it results in:
13413      daddu      $gp, $reg2, $0  */
13414
13415 static void
13416 s_cpreturn (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13417 {
13418   expressionS ex;
13419
13420   /* If we are not generating SVR4 PIC code, .cpreturn is ignored.
13421      We also need NewABI support.  */
13422   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
13423     {
13424       s_ignore (0);
13425       return;
13426     }
13427
13428   macro_start ();
13429   if (mips_cpreturn_register == -1)
13430     {
13431       ex.X_op = O_constant;
13432       ex.X_add_symbol = NULL;
13433       ex.X_op_symbol = NULL;
13434       ex.X_add_number = mips_cpreturn_offset;
13435
13436       macro_build (&ex, "ld", "t,o(b)", mips_gp_register, BFD_RELOC_LO16, SP);
13437     }
13438   else
13439     macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", mips_gp_register,
13440                  mips_cpreturn_register, 0);
13441   macro_end ();
13442
13443   demand_empty_rest_of_line ();
13444 }
13445
13446 /* Handle the .dtprelword and .dtpreldword pseudo-ops.  They generate
13447    a 32-bit or 64-bit DTP-relative relocation (BYTES says which) for
13448    use in DWARF debug information.  */
13449
13450 static void
13451 s_dtprel_internal (size_t bytes)
13452 {
13453   expressionS ex;
13454   char *p;
13455
13456   expression (&ex);
13457
13458   if (ex.X_op != O_symbol)
13459     {
13460       as_bad (_("Unsupported use of %s"), (bytes == 8
13461                                            ? ".dtpreldword"
13462                                            : ".dtprelword"));
13463       ignore_rest_of_line ();
13464     }
13465
13466   p = frag_more (bytes);
13467   md_number_to_chars (p, 0, bytes);
13468   fix_new_exp (frag_now, p - frag_now->fr_literal, bytes, &ex, FALSE,
13469                (bytes == 8
13470                 ? BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL64
13471                 : BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL32));
13472
13473   demand_empty_rest_of_line ();
13474 }
13475
13476 /* Handle .dtprelword.  */
13477
13478 static void
13479 s_dtprelword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13480 {
13481   s_dtprel_internal (4);
13482 }
13483
13484 /* Handle .dtpreldword.  */
13485
13486 static void
13487 s_dtpreldword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13488 {
13489   s_dtprel_internal (8);
13490 }
13491
13492 /* Handle the .gpvalue pseudo-op.  This is used when generating NewABI PIC
13493    code.  It sets the offset to use in gp_rel relocations.  */
13494
13495 static void
13496 s_gpvalue (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13497 {
13498   /* If we are not generating SVR4 PIC code, .gpvalue is ignored.
13499      We also need NewABI support.  */
13500   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
13501     {
13502       s_ignore (0);
13503       return;
13504     }
13505
13506   mips_gprel_offset = get_absolute_expression ();
13507
13508   demand_empty_rest_of_line ();
13509 }
13510
13511 /* Handle the .gpword pseudo-op.  This is used when generating PIC
13512    code.  It generates a 32 bit GP relative reloc.  */
13513
13514 static void
13515 s_gpword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13516 {
13517   segment_info_type *si;
13518   struct insn_label_list *l;
13519   symbolS *label;
13520   expressionS ex;
13521   char *p;
13522
13523   /* When not generating PIC code, this is treated as .word.  */
13524   if (mips_pic != SVR4_PIC)
13525     {
13526       s_cons (2);
13527       return;
13528     }
13529
13530   si = seg_info (now_seg);
13531   l = si->label_list;
13532   label = l != NULL ? l->label : NULL;
13533   mips_emit_delays ();
13534   if (auto_align)
13535     mips_align (2, 0, label);
13536   mips_clear_insn_labels ();
13537
13538   expression (&ex);
13539
13540   if (ex.X_op != O_symbol || ex.X_add_number != 0)
13541     {
13542       as_bad (_("Unsupported use of .gpword"));
13543       ignore_rest_of_line ();
13544     }
13545
13546   p = frag_more (4);
13547   md_number_to_chars (p, 0, 4);
13548   fix_new_exp (frag_now, p - frag_now->fr_literal, 4, &ex, FALSE,
13549                BFD_RELOC_GPREL32);
13550
13551   demand_empty_rest_of_line ();
13552 }
13553
13554 static void
13555 s_gpdword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13556 {
13557   segment_info_type *si;
13558   struct insn_label_list *l;
13559   symbolS *label;
13560   expressionS ex;
13561   char *p;
13562
13563   /* When not generating PIC code, this is treated as .dword.  */
13564   if (mips_pic != SVR4_PIC)
13565     {
13566       s_cons (3);
13567       return;
13568     }
13569
13570   si = seg_info (now_seg);
13571   l = si->label_list;
13572   label = l != NULL ? l->label : NULL;
13573   mips_emit_delays ();
13574   if (auto_align)
13575     mips_align (3, 0, label);
13576   mips_clear_insn_labels ();
13577
13578   expression (&ex);
13579
13580   if (ex.X_op != O_symbol || ex.X_add_number != 0)
13581     {
13582       as_bad (_("Unsupported use of .gpdword"));
13583       ignore_rest_of_line ();
13584     }
13585
13586   p = frag_more (8);
13587   md_number_to_chars (p, 0, 8);
13588   fix_new_exp (frag_now, p - frag_now->fr_literal, 4, &ex, FALSE,
13589                BFD_RELOC_GPREL32)->fx_tcbit = 1;
13590
13591   /* GPREL32 composed with 64 gives a 64-bit GP offset.  */
13592   fix_new (frag_now, p - frag_now->fr_literal, 8, NULL, 0,
13593            FALSE, BFD_RELOC_64)->fx_tcbit = 1;
13594
13595   demand_empty_rest_of_line ();
13596 }
13597
13598 /* Handle the .cpadd pseudo-op.  This is used when dealing with switch
13599    tables in SVR4 PIC code.  */
13600
13601 static void
13602 s_cpadd (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13603 {
13604   int reg;
13605
13606   /* This is ignored when not generating SVR4 PIC code.  */
13607   if (mips_pic != SVR4_PIC)
13608     {
13609       s_ignore (0);
13610       return;
13611     }
13612
13613   /* Add $gp to the register named as an argument.  */
13614   macro_start ();
13615   reg = tc_get_register (0);
13616   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", reg, reg, mips_gp_register);
13617   macro_end ();
13618
13619   demand_empty_rest_of_line ();
13620 }
13621
13622 /* Handle the .insn pseudo-op.  This marks instruction labels in
13623    mips16 mode.  This permits the linker to handle them specially,
13624    such as generating jalx instructions when needed.  We also make
13625    them odd for the duration of the assembly, in order to generate the
13626    right sort of code.  We will make them even in the adjust_symtab
13627    routine, while leaving them marked.  This is convenient for the
13628    debugger and the disassembler.  The linker knows to make them odd
13629    again.  */
13630
13631 static void
13632 s_insn (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13633 {
13634   mips16_mark_labels ();
13635
13636   demand_empty_rest_of_line ();
13637 }
13638
13639 /* Handle a .stabn directive.  We need these in order to mark a label
13640    as being a mips16 text label correctly.  Sometimes the compiler
13641    will emit a label, followed by a .stabn, and then switch sections.
13642    If the label and .stabn are in mips16 mode, then the label is
13643    really a mips16 text label.  */
13644
13645 static void
13646 s_mips_stab (int type)
13647 {
13648   if (type == 'n')
13649     mips16_mark_labels ();
13650
13651   s_stab (type);
13652 }
13653
13654 /* Handle the .weakext pseudo-op as defined in Kane and Heinrich.  */
13655
13656 static void
13657 s_mips_weakext (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13658 {
13659   char *name;
13660   int c;
13661   symbolS *symbolP;
13662   expressionS exp;
13663
13664   name = input_line_pointer;
13665   c = get_symbol_end ();
13666   symbolP = symbol_find_or_make (name);
13667   S_SET_WEAK (symbolP);
13668   *input_line_pointer = c;
13669
13670   SKIP_WHITESPACE ();
13671
13672   if (! is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
13673     {
13674       if (S_IS_DEFINED (symbolP))
13675         {
13676           as_bad (_("ignoring attempt to redefine symbol %s"),
13677                   S_GET_NAME (symbolP));
13678           ignore_rest_of_line ();
13679           return;
13680         }
13681
13682       if (*input_line_pointer == ',')
13683         {
13684           ++input_line_pointer;
13685           SKIP_WHITESPACE ();
13686         }
13687
13688       expression (&exp);
13689       if (exp.X_op != O_symbol)
13690         {
13691           as_bad (_("bad .weakext directive"));
13692           ignore_rest_of_line ();
13693           return;
13694         }
13695       symbol_set_value_expression (symbolP, &exp);
13696     }
13697
13698   demand_empty_rest_of_line ();
13699 }
13700
13701 /* Parse a register string into a number.  Called from the ECOFF code
13702    to parse .frame.  The argument is non-zero if this is the frame
13703    register, so that we can record it in mips_frame_reg.  */
13704
13705 int
13706 tc_get_register (int frame)
13707 {
13708   unsigned int reg;
13709
13710   SKIP_WHITESPACE ();
13711   if (! reg_lookup (&input_line_pointer, RWARN | RTYPE_NUM | RTYPE_GP, &reg))
13712     reg = 0;
13713   if (frame)
13714     {
13715       mips_frame_reg = reg != 0 ? reg : SP;
13716       mips_frame_reg_valid = 1;
13717       mips_cprestore_valid = 0;
13718     }
13719   return reg;
13720 }
13721
13722 valueT
13723 md_section_align (asection *seg, valueT addr)
13724 {
13725   int align = bfd_get_section_alignment (stdoutput, seg);
13726
13727   if (IS_ELF)
13728     {
13729       /* We don't need to align ELF sections to the full alignment.
13730          However, Irix 5 may prefer that we align them at least to a 16
13731          byte boundary.  We don't bother to align the sections if we
13732          are targeted for an embedded system.  */
13733       if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) == 0)
13734         return addr;
13735       if (align > 4)
13736         align = 4;
13737     }
13738
13739   return ((addr + (1 << align) - 1) & (-1 << align));
13740 }
13741
13742 /* Utility routine, called from above as well.  If called while the
13743    input file is still being read, it's only an approximation.  (For
13744    example, a symbol may later become defined which appeared to be
13745    undefined earlier.)  */
13746
13747 static int
13748 nopic_need_relax (symbolS *sym, int before_relaxing)
13749 {
13750   if (sym == 0)
13751     return 0;
13752
13753   if (g_switch_value > 0)
13754     {
13755       const char *symname;
13756       int change;
13757
13758       /* Find out whether this symbol can be referenced off the $gp
13759          register.  It can be if it is smaller than the -G size or if
13760          it is in the .sdata or .sbss section.  Certain symbols can
13761          not be referenced off the $gp, although it appears as though
13762          they can.  */
13763       symname = S_GET_NAME (sym);
13764       if (symname != (const char *) NULL
13765           && (strcmp (symname, "eprol") == 0
13766               || strcmp (symname, "etext") == 0
13767               || strcmp (symname, "_gp") == 0
13768               || strcmp (symname, "edata") == 0
13769               || strcmp (symname, "_fbss") == 0
13770               || strcmp (symname, "_fdata") == 0
13771               || strcmp (symname, "_ftext") == 0
13772               || strcmp (symname, "end") == 0
13773               || strcmp (symname, "_gp_disp") == 0))
13774         change = 1;
13775       else if ((! S_IS_DEFINED (sym) || S_IS_COMMON (sym))
13776                && (0
13777 #ifndef NO_ECOFF_DEBUGGING
13778                    || (symbol_get_obj (sym)->ecoff_extern_size != 0
13779                        && (symbol_get_obj (sym)->ecoff_extern_size
13780                            <= g_switch_value))
13781 #endif
13782                    /* We must defer this decision until after the whole
13783                       file has been read, since there might be a .extern
13784                       after the first use of this symbol.  */
13785                    || (before_relaxing
13786 #ifndef NO_ECOFF_DEBUGGING
13787                        && symbol_get_obj (sym)->ecoff_extern_size == 0
13788 #endif
13789                        && S_GET_VALUE (sym) == 0)
13790                    || (S_GET_VALUE (sym) != 0
13791                        && S_GET_VALUE (sym) <= g_switch_value)))
13792         change = 0;
13793       else
13794         {
13795           const char *segname;
13796
13797           segname = segment_name (S_GET_SEGMENT (sym));
13798           gas_assert (strcmp (segname, ".lit8") != 0
13799                   && strcmp (segname, ".lit4") != 0);
13800           change = (strcmp (segname, ".sdata") != 0
13801                     && strcmp (segname, ".sbss") != 0
13802                     && strncmp (segname, ".sdata.", 7) != 0
13803                     && strncmp (segname, ".sbss.", 6) != 0
13804                     && strncmp (segname, ".gnu.linkonce.sb.", 17) != 0
13805                     && strncmp (segname, ".gnu.linkonce.s.", 16) != 0);
13806         }
13807       return change;
13808     }
13809   else
13810     /* We are not optimizing for the $gp register.  */
13811     return 1;
13812 }
13813
13814
13815 /* Return true if the given symbol should be considered local for SVR4 PIC.  */
13816
13817 static bfd_boolean
13818 pic_need_relax (symbolS *sym, asection *segtype)
13819 {
13820   asection *symsec;
13821
13822   /* Handle the case of a symbol equated to another symbol.  */
13823   while (symbol_equated_reloc_p (sym))
13824     {
13825       symbolS *n;
13826
13827       /* It's possible to get a loop here in a badly written program.  */
13828       n = symbol_get_value_expression (sym)->X_add_symbol;
13829       if (n == sym)
13830         break;
13831       sym = n;
13832     }
13833
13834   if (symbol_section_p (sym))
13835     return TRUE;
13836
13837   symsec = S_GET_SEGMENT (sym);
13838
13839   /* This must duplicate the test in adjust_reloc_syms.  */
13840   return (symsec != &bfd_und_section
13841           && symsec != &bfd_abs_section
13842           && !bfd_is_com_section (symsec)
13843           && !s_is_linkonce (sym, segtype)
13844 #ifdef OBJ_ELF
13845           /* A global or weak symbol is treated as external.  */
13846           && (!IS_ELF || (! S_IS_WEAK (sym) && ! S_IS_EXTERNAL (sym)))
13847 #endif
13848           );
13849 }
13850
13851
13852 /* Given a mips16 variant frag FRAGP, return non-zero if it needs an
13853    extended opcode.  SEC is the section the frag is in.  */
13854
13855 static int
13856 mips16_extended_frag (fragS *fragp, asection *sec, long stretch)
13857 {
13858   int type;
13859   const struct mips16_immed_operand *op;
13860   offsetT val;
13861   int mintiny, maxtiny;
13862   segT symsec;
13863   fragS *sym_frag;
13864
13865   if (RELAX_MIPS16_USER_SMALL (fragp->fr_subtype))
13866     return 0;
13867   if (RELAX_MIPS16_USER_EXT (fragp->fr_subtype))
13868     return 1;
13869
13870   type = RELAX_MIPS16_TYPE (fragp->fr_subtype);
13871   op = mips16_immed_operands;
13872   while (op->type != type)
13873     {
13874       ++op;
13875       gas_assert (op < mips16_immed_operands + MIPS16_NUM_IMMED);
13876     }
13877
13878   if (op->unsp)
13879     {
13880       if (type == '<' || type == '>' || type == '[' || type == ']')
13881         {
13882           mintiny = 1;
13883           maxtiny = 1 << op->nbits;
13884         }
13885       else
13886         {
13887           mintiny = 0;
13888           maxtiny = (1 << op->nbits) - 1;
13889         }
13890     }
13891   else
13892     {
13893       mintiny = - (1 << (op->nbits - 1));
13894       maxtiny = (1 << (op->nbits - 1)) - 1;
13895     }
13896
13897   sym_frag = symbol_get_frag (fragp->fr_symbol);
13898   val = S_GET_VALUE (fragp->fr_symbol);
13899   symsec = S_GET_SEGMENT (fragp->fr_symbol);
13900
13901   if (op->pcrel)
13902     {
13903       addressT addr;
13904
13905       /* We won't have the section when we are called from
13906          mips_relax_frag.  However, we will always have been called
13907          from md_estimate_size_before_relax first.  If this is a
13908          branch to a different section, we mark it as such.  If SEC is
13909          NULL, and the frag is not marked, then it must be a branch to
13910          the same section.  */
13911       if (sec == NULL)
13912         {
13913           if (RELAX_MIPS16_LONG_BRANCH (fragp->fr_subtype))
13914             return 1;
13915         }
13916       else
13917         {
13918           /* Must have been called from md_estimate_size_before_relax.  */
13919           if (symsec != sec)
13920             {
13921               fragp->fr_subtype =
13922                 RELAX_MIPS16_MARK_LONG_BRANCH (fragp->fr_subtype);
13923
13924               /* FIXME: We should support this, and let the linker
13925                  catch branches and loads that are out of range.  */
13926               as_bad_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
13927                             _("unsupported PC relative reference to different section"));
13928
13929               return 1;
13930             }
13931           if (fragp != sym_frag && sym_frag->fr_address == 0)
13932             /* Assume non-extended on the first relaxation pass.
13933                The address we have calculated will be bogus if this is
13934                a forward branch to another frag, as the forward frag
13935                will have fr_address == 0.  */
13936             return 0;
13937         }
13938
13939       /* In this case, we know for sure that the symbol fragment is in
13940          the same section.  If the relax_marker of the symbol fragment
13941          differs from the relax_marker of this fragment, we have not
13942          yet adjusted the symbol fragment fr_address.  We want to add
13943          in STRETCH in order to get a better estimate of the address.
13944          This particularly matters because of the shift bits.  */
13945       if (stretch != 0
13946           && sym_frag->relax_marker != fragp->relax_marker)
13947         {
13948           fragS *f;
13949
13950           /* Adjust stretch for any alignment frag.  Note that if have
13951              been expanding the earlier code, the symbol may be
13952              defined in what appears to be an earlier frag.  FIXME:
13953              This doesn't handle the fr_subtype field, which specifies
13954              a maximum number of bytes to skip when doing an
13955              alignment.  */
13956           for (f = fragp; f != NULL && f != sym_frag; f = f->fr_next)
13957             {
13958               if (f->fr_type == rs_align || f->fr_type == rs_align_code)
13959                 {
13960                   if (stretch < 0)
13961                     stretch = - ((- stretch)
13962                                  & ~ ((1 << (int) f->fr_offset) - 1));
13963                   else
13964                     stretch &= ~ ((1 << (int) f->fr_offset) - 1);
13965                   if (stretch == 0)
13966                     break;
13967                 }
13968             }
13969           if (f != NULL)
13970             val += stretch;
13971         }
13972
13973       addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix;
13974
13975       /* The base address rules are complicated.  The base address of
13976          a branch is the following instruction.  The base address of a
13977          PC relative load or add is the instruction itself, but if it
13978          is in a delay slot (in which case it can not be extended) use
13979          the address of the instruction whose delay slot it is in.  */
13980       if (type == 'p' || type == 'q')
13981         {
13982           addr += 2;
13983
13984           /* If we are currently assuming that this frag should be
13985              extended, then, the current address is two bytes
13986              higher.  */
13987           if (RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
13988             addr += 2;
13989
13990           /* Ignore the low bit in the target, since it will be set
13991              for a text label.  */
13992           if ((val & 1) != 0)
13993             --val;
13994         }
13995       else if (RELAX_MIPS16_JAL_DSLOT (fragp->fr_subtype))
13996         addr -= 4;
13997       else if (RELAX_MIPS16_DSLOT (fragp->fr_subtype))
13998         addr -= 2;
13999
14000       val -= addr & ~ ((1 << op->shift) - 1);
14001
14002       /* Branch offsets have an implicit 0 in the lowest bit.  */
14003       if (type == 'p' || type == 'q')
14004         val /= 2;
14005
14006       /* If any of the shifted bits are set, we must use an extended
14007          opcode.  If the address depends on the size of this
14008          instruction, this can lead to a loop, so we arrange to always
14009          use an extended opcode.  We only check this when we are in
14010          the main relaxation loop, when SEC is NULL.  */
14011       if ((val & ((1 << op->shift) - 1)) != 0 && sec == NULL)
14012         {
14013           fragp->fr_subtype =
14014             RELAX_MIPS16_MARK_LONG_BRANCH (fragp->fr_subtype);
14015           return 1;
14016         }
14017
14018       /* If we are about to mark a frag as extended because the value
14019          is precisely maxtiny + 1, then there is a chance of an
14020          infinite loop as in the following code:
14021              la $4,foo
14022              .skip      1020
14023              .align     2
14024            foo:
14025          In this case when the la is extended, foo is 0x3fc bytes
14026          away, so the la can be shrunk, but then foo is 0x400 away, so
14027          the la must be extended.  To avoid this loop, we mark the
14028          frag as extended if it was small, and is about to become
14029          extended with a value of maxtiny + 1.  */
14030       if (val == ((maxtiny + 1) << op->shift)
14031           && ! RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype)
14032           && sec == NULL)
14033         {
14034           fragp->fr_subtype =
14035             RELAX_MIPS16_MARK_LONG_BRANCH (fragp->fr_subtype);
14036           return 1;
14037         }
14038     }
14039   else if (symsec != absolute_section && sec != NULL)
14040     as_bad_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line, _("unsupported relocation"));
14041
14042   if ((val & ((1 << op->shift) - 1)) != 0
14043       || val < (mintiny << op->shift)
14044       || val > (maxtiny << op->shift))
14045     return 1;
14046   else
14047     return 0;
14048 }
14049
14050 /* Compute the length of a branch sequence, and adjust the
14051    RELAX_BRANCH_TOOFAR bit accordingly.  If FRAGP is NULL, the
14052    worst-case length is computed, with UPDATE being used to indicate
14053    whether an unconditional (-1), branch-likely (+1) or regular (0)
14054    branch is to be computed.  */
14055 static int
14056 relaxed_branch_length (fragS *fragp, asection *sec, int update)
14057 {
14058   bfd_boolean toofar;
14059   int length;
14060
14061   if (fragp
14062       && S_IS_DEFINED (fragp->fr_symbol)
14063       && sec == S_GET_SEGMENT (fragp->fr_symbol))
14064     {
14065       addressT addr;
14066       offsetT val;
14067
14068       val = S_GET_VALUE (fragp->fr_symbol) + fragp->fr_offset;
14069
14070       addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix + 4;
14071
14072       val -= addr;
14073
14074       toofar = val < - (0x8000 << 2) || val >= (0x8000 << 2);
14075     }
14076   else if (fragp)
14077     /* If the symbol is not defined or it's in a different segment,
14078        assume the user knows what's going on and emit a short
14079        branch.  */
14080     toofar = FALSE;
14081   else
14082     toofar = TRUE;
14083
14084   if (fragp && update && toofar != RELAX_BRANCH_TOOFAR (fragp->fr_subtype))
14085     fragp->fr_subtype
14086       = RELAX_BRANCH_ENCODE (RELAX_BRANCH_UNCOND (fragp->fr_subtype),
14087                              RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype),
14088                              RELAX_BRANCH_LINK (fragp->fr_subtype),
14089                              toofar);
14090
14091   length = 4;
14092   if (toofar)
14093     {
14094       if (fragp ? RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype) : (update > 0))
14095         length += 8;
14096
14097       if (mips_pic != NO_PIC)
14098         {
14099           /* Additional space for PIC loading of target address.  */
14100           length += 8;
14101           if (mips_opts.isa == ISA_MIPS1)
14102             /* Additional space for $at-stabilizing nop.  */
14103             length += 4;
14104         }
14105
14106       /* If branch is conditional.  */
14107       if (fragp ? !RELAX_BRANCH_UNCOND (fragp->fr_subtype) : (update >= 0))
14108         length += 8;
14109     }
14110
14111   return length;
14112 }
14113
14114 /* Estimate the size of a frag before relaxing.  Unless this is the
14115    mips16, we are not really relaxing here, and the final size is
14116    encoded in the subtype information.  For the mips16, we have to
14117    decide whether we are using an extended opcode or not.  */
14118
14119 int
14120 md_estimate_size_before_relax (fragS *fragp, asection *segtype)
14121 {
14122   int change;
14123
14124   if (RELAX_BRANCH_P (fragp->fr_subtype))
14125     {
14126
14127       fragp->fr_var = relaxed_branch_length (fragp, segtype, FALSE);
14128
14129       return fragp->fr_var;
14130     }
14131
14132   if (RELAX_MIPS16_P (fragp->fr_subtype))
14133     /* We don't want to modify the EXTENDED bit here; it might get us
14134        into infinite loops.  We change it only in mips_relax_frag().  */
14135     return (RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype) ? 4 : 2);
14136
14137   if (mips_pic == NO_PIC)
14138     change = nopic_need_relax (fragp->fr_symbol, 0);
14139   else if (mips_pic == SVR4_PIC)
14140     change = pic_need_relax (fragp->fr_symbol, segtype);
14141   else if (mips_pic == VXWORKS_PIC)
14142     /* For vxworks, GOT16 relocations never have a corresponding LO16.  */
14143     change = 0;
14144   else
14145     abort ();
14146
14147   if (change)
14148     {
14149       fragp->fr_subtype |= RELAX_USE_SECOND;
14150       return -RELAX_FIRST (fragp->fr_subtype);
14151     }
14152   else
14153     return -RELAX_SECOND (fragp->fr_subtype);
14154 }
14155
14156 /* This is called to see whether a reloc against a defined symbol
14157    should be converted into a reloc against a section.  */
14158
14159 int
14160 mips_fix_adjustable (fixS *fixp)
14161 {
14162   if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT
14163       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY)
14164     return 0;
14165
14166   if (fixp->fx_addsy == NULL)
14167     return 1;
14168
14169   /* If symbol SYM is in a mergeable section, relocations of the form
14170      SYM + 0 can usually be made section-relative.  The mergeable data
14171      is then identified by the section offset rather than by the symbol.
14172
14173      However, if we're generating REL LO16 relocations, the offset is split
14174      between the LO16 and parterning high part relocation.  The linker will
14175      need to recalculate the complete offset in order to correctly identify
14176      the merge data.
14177
14178      The linker has traditionally not looked for the parterning high part
14179      relocation, and has thus allowed orphaned R_MIPS_LO16 relocations to be
14180      placed anywhere.  Rather than break backwards compatibility by changing
14181      this, it seems better not to force the issue, and instead keep the
14182      original symbol.  This will work with either linker behavior.  */
14183   if ((lo16_reloc_p (fixp->fx_r_type)
14184        || reloc_needs_lo_p (fixp->fx_r_type))
14185       && HAVE_IN_PLACE_ADDENDS
14186       && (S_GET_SEGMENT (fixp->fx_addsy)->flags & SEC_MERGE) != 0)
14187     return 0;
14188
14189   /* There is no place to store an in-place offset for JALR relocations.  */
14190   if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_JALR && HAVE_IN_PLACE_ADDENDS)
14191     return 0;
14192
14193 #ifdef OBJ_ELF
14194   /* R_MIPS16_26 relocations against non-MIPS16 functions might resolve
14195      to a floating-point stub.  The same is true for non-R_MIPS16_26
14196      relocations against MIPS16 functions; in this case, the stub becomes
14197      the function's canonical address.
14198
14199      Floating-point stubs are stored in unique .mips16.call.* or
14200      .mips16.fn.* sections.  If a stub T for function F is in section S,
14201      the first relocation in section S must be against F; this is how the
14202      linker determines the target function.  All relocations that might
14203      resolve to T must also be against F.  We therefore have the following
14204      restrictions, which are given in an intentionally-redundant way:
14205
14206        1. We cannot reduce R_MIPS16_26 relocations against non-MIPS16
14207           symbols.
14208
14209        2. We cannot reduce a stub's relocations against non-MIPS16 symbols
14210           if that stub might be used.
14211
14212        3. We cannot reduce non-R_MIPS16_26 relocations against MIPS16
14213           symbols.
14214
14215        4. We cannot reduce a stub's relocations against MIPS16 symbols if
14216           that stub might be used.
14217
14218      There is a further restriction:
14219
14220        5. We cannot reduce R_MIPS16_26 relocations against MIPS16 symbols
14221           on targets with in-place addends; the relocation field cannot
14222           encode the low bit.
14223
14224      For simplicity, we deal with (3)-(5) by not reducing _any_ relocation
14225      against a MIPS16 symbol.
14226
14227      We deal with (1)-(2) by saying that, if there's a R_MIPS16_26
14228      relocation against some symbol R, no relocation against R may be
14229      reduced.  (Note that this deals with (2) as well as (1) because
14230      relocations against global symbols will never be reduced on ELF
14231      targets.)  This approach is a little simpler than trying to detect
14232      stub sections, and gives the "all or nothing" per-symbol consistency
14233      that we have for MIPS16 symbols.  */
14234   if (IS_ELF
14235       && fixp->fx_subsy == NULL
14236       && (ELF_ST_IS_MIPS16 (S_GET_OTHER (fixp->fx_addsy))
14237           || *symbol_get_tc (fixp->fx_addsy)))
14238     return 0;
14239 #endif
14240
14241   return 1;
14242 }
14243
14244 /* Translate internal representation of relocation info to BFD target
14245    format.  */
14246
14247 arelent **
14248 tc_gen_reloc (asection *section ATTRIBUTE_UNUSED, fixS *fixp)
14249 {
14250   static arelent *retval[4];
14251   arelent *reloc;
14252   bfd_reloc_code_real_type code;
14253
14254   memset (retval, 0, sizeof(retval));
14255   reloc = retval[0] = (arelent *) xcalloc (1, sizeof (arelent));
14256   reloc->sym_ptr_ptr = (asymbol **) xmalloc (sizeof (asymbol *));
14257   *reloc->sym_ptr_ptr = symbol_get_bfdsym (fixp->fx_addsy);
14258   reloc->address = fixp->fx_frag->fr_address + fixp->fx_where;
14259
14260   if (fixp->fx_pcrel)
14261     {
14262       gas_assert (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_16_PCREL_S2);
14263
14264       /* At this point, fx_addnumber is "symbol offset - pcrel address".
14265          Relocations want only the symbol offset.  */
14266       reloc->addend = fixp->fx_addnumber + reloc->address;
14267       if (!IS_ELF)
14268         {
14269           /* A gruesome hack which is a result of the gruesome gas
14270              reloc handling.  What's worse, for COFF (as opposed to
14271              ECOFF), we might need yet another copy of reloc->address.
14272              See bfd_install_relocation.  */
14273           reloc->addend += reloc->address;
14274         }
14275     }
14276   else
14277     reloc->addend = fixp->fx_addnumber;
14278
14279   /* Since the old MIPS ELF ABI uses Rel instead of Rela, encode the vtable
14280      entry to be used in the relocation's section offset.  */
14281   if (! HAVE_NEWABI && fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY)
14282     {
14283       reloc->address = reloc->addend;
14284       reloc->addend = 0;
14285     }
14286
14287   code = fixp->fx_r_type;
14288
14289   reloc->howto = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, code);
14290   if (reloc->howto == NULL)
14291     {
14292       as_bad_where (fixp->fx_file, fixp->fx_line,
14293                     _("Can not represent %s relocation in this object file format"),
14294                     bfd_get_reloc_code_name (code));
14295       retval[0] = NULL;
14296     }
14297
14298   return retval;
14299 }
14300
14301 /* Relax a machine dependent frag.  This returns the amount by which
14302    the current size of the frag should change.  */
14303
14304 int
14305 mips_relax_frag (asection *sec, fragS *fragp, long stretch)
14306 {
14307   if (RELAX_BRANCH_P (fragp->fr_subtype))
14308     {
14309       offsetT old_var = fragp->fr_var;
14310
14311       fragp->fr_var = relaxed_branch_length (fragp, sec, TRUE);
14312
14313       return fragp->fr_var - old_var;
14314     }
14315
14316   if (! RELAX_MIPS16_P (fragp->fr_subtype))
14317     return 0;
14318
14319   if (mips16_extended_frag (fragp, NULL, stretch))
14320     {
14321       if (RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
14322         return 0;
14323       fragp->fr_subtype = RELAX_MIPS16_MARK_EXTENDED (fragp->fr_subtype);
14324       return 2;
14325     }
14326   else
14327     {
14328       if (! RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
14329         return 0;
14330       fragp->fr_subtype = RELAX_MIPS16_CLEAR_EXTENDED (fragp->fr_subtype);
14331       return -2;
14332     }
14333
14334   return 0;
14335 }
14336
14337 /* Convert a machine dependent frag.  */
14338
14339 void
14340 md_convert_frag (bfd *abfd ATTRIBUTE_UNUSED, segT asec, fragS *fragp)
14341 {
14342   if (RELAX_BRANCH_P (fragp->fr_subtype))
14343     {
14344       bfd_byte *buf;
14345       unsigned long insn;
14346       expressionS exp;
14347       fixS *fixp;
14348
14349       buf = (bfd_byte *)fragp->fr_literal + fragp->fr_fix;
14350
14351       if (target_big_endian)
14352         insn = bfd_getb32 (buf);
14353       else
14354         insn = bfd_getl32 (buf);
14355
14356       if (!RELAX_BRANCH_TOOFAR (fragp->fr_subtype))
14357         {
14358           /* We generate a fixup instead of applying it right now
14359              because, if there are linker relaxations, we're going to
14360              need the relocations.  */
14361           exp.X_op = O_symbol;
14362           exp.X_add_symbol = fragp->fr_symbol;
14363           exp.X_add_number = fragp->fr_offset;
14364
14365           fixp = fix_new_exp (fragp, buf - (bfd_byte *)fragp->fr_literal,
14366                               4, &exp, TRUE, BFD_RELOC_16_PCREL_S2);
14367           fixp->fx_file = fragp->fr_file;
14368           fixp->fx_line = fragp->fr_line;
14369
14370           md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
14371           buf += 4;
14372         }
14373       else
14374         {
14375           int i;
14376
14377           as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
14378                          _("relaxed out-of-range branch into a jump"));
14379
14380           if (RELAX_BRANCH_UNCOND (fragp->fr_subtype))
14381             goto uncond;
14382
14383           if (!RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype))
14384             {
14385               /* Reverse the branch.  */
14386               switch ((insn >> 28) & 0xf)
14387                 {
14388                 case 4:
14389                   /* bc[0-3][tf]l? and bc1any[24][ft] instructions can
14390                      have the condition reversed by tweaking a single
14391                      bit, and their opcodes all have 0x4???????.  */
14392                   gas_assert ((insn & 0xf1000000) == 0x41000000);
14393                   insn ^= 0x00010000;
14394                   break;
14395
14396                 case 0:
14397                   /* bltz       0x04000000      bgez    0x04010000
14398                      bltzal     0x04100000      bgezal  0x04110000  */
14399                   gas_assert ((insn & 0xfc0e0000) == 0x04000000);
14400                   insn ^= 0x00010000;
14401                   break;
14402
14403                 case 1:
14404                   /* beq        0x10000000      bne     0x14000000
14405                      blez       0x18000000      bgtz    0x1c000000  */
14406                   insn ^= 0x04000000;
14407                   break;
14408
14409                 default:
14410                   abort ();
14411                 }
14412             }
14413
14414           if (RELAX_BRANCH_LINK (fragp->fr_subtype))
14415             {
14416               /* Clear the and-link bit.  */
14417               gas_assert ((insn & 0xfc1c0000) == 0x04100000);
14418
14419               /* bltzal         0x04100000      bgezal  0x04110000
14420                  bltzall        0x04120000      bgezall 0x04130000  */
14421               insn &= ~0x00100000;
14422             }
14423
14424           /* Branch over the branch (if the branch was likely) or the
14425              full jump (not likely case).  Compute the offset from the
14426              current instruction to branch to.  */
14427           if (RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype))
14428             i = 16;
14429           else
14430             {
14431               /* How many bytes in instructions we've already emitted?  */
14432               i = buf - (bfd_byte *)fragp->fr_literal - fragp->fr_fix;
14433               /* How many bytes in instructions from here to the end?  */
14434               i = fragp->fr_var - i;
14435             }
14436           /* Convert to instruction count.  */
14437           i >>= 2;
14438           /* Branch counts from the next instruction.  */
14439           i--;
14440           insn |= i;
14441           /* Branch over the jump.  */
14442           md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
14443           buf += 4;
14444
14445           /* nop */
14446           md_number_to_chars ((char *) buf, 0, 4);
14447           buf += 4;
14448
14449           if (RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype))
14450             {
14451               /* beql $0, $0, 2f */
14452               insn = 0x50000000;
14453               /* Compute the PC offset from the current instruction to
14454                  the end of the variable frag.  */
14455               /* How many bytes in instructions we've already emitted?  */
14456               i = buf - (bfd_byte *)fragp->fr_literal - fragp->fr_fix;
14457               /* How many bytes in instructions from here to the end?  */
14458               i = fragp->fr_var - i;
14459               /* Convert to instruction count.  */
14460               i >>= 2;
14461               /* Don't decrement i, because we want to branch over the
14462                  delay slot.  */
14463
14464               insn |= i;
14465               md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
14466               buf += 4;
14467
14468               md_number_to_chars ((char *) buf, 0, 4);
14469               buf += 4;
14470             }
14471
14472         uncond:
14473           if (mips_pic == NO_PIC)
14474             {
14475               /* j or jal.  */
14476               insn = (RELAX_BRANCH_LINK (fragp->fr_subtype)
14477                       ? 0x0c000000 : 0x08000000);
14478               exp.X_op = O_symbol;
14479               exp.X_add_symbol = fragp->fr_symbol;
14480               exp.X_add_number = fragp->fr_offset;
14481
14482               fixp = fix_new_exp (fragp, buf - (bfd_byte *)fragp->fr_literal,
14483                                   4, &exp, FALSE, BFD_RELOC_MIPS_JMP);
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           else
14491             {
14492               /* lw/ld $at, <sym>($gp)  R_MIPS_GOT16 */
14493               insn = HAVE_64BIT_ADDRESSES ? 0xdf810000 : 0x8f810000;
14494               exp.X_op = O_symbol;
14495               exp.X_add_symbol = fragp->fr_symbol;
14496               exp.X_add_number = fragp->fr_offset;
14497
14498               if (fragp->fr_offset)
14499                 {
14500                   exp.X_add_symbol = make_expr_symbol (&exp);
14501                   exp.X_add_number = 0;
14502                 }
14503
14504               fixp = fix_new_exp (fragp, buf - (bfd_byte *)fragp->fr_literal,
14505                                   4, &exp, FALSE, BFD_RELOC_MIPS_GOT16);
14506               fixp->fx_file = fragp->fr_file;
14507               fixp->fx_line = fragp->fr_line;
14508
14509               md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
14510               buf += 4;
14511
14512               if (mips_opts.isa == ISA_MIPS1)
14513                 {
14514                   /* nop */
14515                   md_number_to_chars ((char *) buf, 0, 4);
14516                   buf += 4;
14517                 }
14518
14519               /* d/addiu $at, $at, <sym>  R_MIPS_LO16 */
14520               insn = HAVE_64BIT_ADDRESSES ? 0x64210000 : 0x24210000;
14521
14522               fixp = fix_new_exp (fragp, buf - (bfd_byte *)fragp->fr_literal,
14523                                   4, &exp, FALSE, BFD_RELOC_LO16);
14524               fixp->fx_file = fragp->fr_file;
14525               fixp->fx_line = fragp->fr_line;
14526
14527               md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
14528               buf += 4;
14529
14530               /* j(al)r $at.  */
14531               if (RELAX_BRANCH_LINK (fragp->fr_subtype))
14532                 insn = 0x0020f809;
14533               else
14534                 insn = 0x00200008;
14535
14536               md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
14537               buf += 4;
14538             }
14539         }
14540
14541       gas_assert (buf == (bfd_byte *)fragp->fr_literal
14542               + fragp->fr_fix + fragp->fr_var);
14543
14544       fragp->fr_fix += fragp->fr_var;
14545
14546       return;
14547     }
14548
14549   if (RELAX_MIPS16_P (fragp->fr_subtype))
14550     {
14551       int type;
14552       const struct mips16_immed_operand *op;
14553       bfd_boolean small, ext;
14554       offsetT val;
14555       bfd_byte *buf;
14556       unsigned long insn;
14557       bfd_boolean use_extend;
14558       unsigned short extend;
14559
14560       type = RELAX_MIPS16_TYPE (fragp->fr_subtype);
14561       op = mips16_immed_operands;
14562       while (op->type != type)
14563         ++op;
14564
14565       if (RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
14566         {
14567           small = FALSE;
14568           ext = TRUE;
14569         }
14570       else
14571         {
14572           small = TRUE;
14573           ext = FALSE;
14574         }
14575
14576       resolve_symbol_value (fragp->fr_symbol);
14577       val = S_GET_VALUE (fragp->fr_symbol);
14578       if (op->pcrel)
14579         {
14580           addressT addr;
14581
14582           addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix;
14583
14584           /* The rules for the base address of a PC relative reloc are
14585              complicated; see mips16_extended_frag.  */
14586           if (type == 'p' || type == 'q')
14587             {
14588               addr += 2;
14589               if (ext)
14590                 addr += 2;
14591               /* Ignore the low bit in the target, since it will be
14592                  set for a text label.  */
14593               if ((val & 1) != 0)
14594                 --val;
14595             }
14596           else if (RELAX_MIPS16_JAL_DSLOT (fragp->fr_subtype))
14597             addr -= 4;
14598           else if (RELAX_MIPS16_DSLOT (fragp->fr_subtype))
14599             addr -= 2;
14600
14601           addr &= ~ (addressT) ((1 << op->shift) - 1);
14602           val -= addr;
14603
14604           /* Make sure the section winds up with the alignment we have
14605              assumed.  */
14606           if (op->shift > 0)
14607             record_alignment (asec, op->shift);
14608         }
14609
14610       if (ext
14611           && (RELAX_MIPS16_JAL_DSLOT (fragp->fr_subtype)
14612               || RELAX_MIPS16_DSLOT (fragp->fr_subtype)))
14613         as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
14614                        _("extended instruction in delay slot"));
14615
14616       buf = (bfd_byte *) (fragp->fr_literal + fragp->fr_fix);
14617
14618       if (target_big_endian)
14619         insn = bfd_getb16 (buf);
14620       else
14621         insn = bfd_getl16 (buf);
14622
14623       mips16_immed (fragp->fr_file, fragp->fr_line, type, val,
14624                     RELAX_MIPS16_USER_EXT (fragp->fr_subtype),
14625                     small, ext, &insn, &use_extend, &extend);
14626
14627       if (use_extend)
14628         {
14629           md_number_to_chars ((char *) buf, 0xf000 | extend, 2);
14630           fragp->fr_fix += 2;
14631           buf += 2;
14632         }
14633
14634       md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 2);
14635       fragp->fr_fix += 2;
14636       buf += 2;
14637     }
14638   else
14639     {
14640       int first, second;
14641       fixS *fixp;
14642
14643       first = RELAX_FIRST (fragp->fr_subtype);
14644       second = RELAX_SECOND (fragp->fr_subtype);
14645       fixp = (fixS *) fragp->fr_opcode;
14646
14647       /* Possibly emit a warning if we've chosen the longer option.  */
14648       if (((fragp->fr_subtype & RELAX_USE_SECOND) != 0)
14649           == ((fragp->fr_subtype & RELAX_SECOND_LONGER) != 0))
14650         {
14651           const char *msg = macro_warning (fragp->fr_subtype);
14652           if (msg != 0)
14653             as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line, "%s", msg);
14654         }
14655
14656       /* Go through all the fixups for the first sequence.  Disable them
14657          (by marking them as done) if we're going to use the second
14658          sequence instead.  */
14659       while (fixp
14660              && fixp->fx_frag == fragp
14661              && fixp->fx_where < fragp->fr_fix - second)
14662         {
14663           if (fragp->fr_subtype & RELAX_USE_SECOND)
14664             fixp->fx_done = 1;
14665           fixp = fixp->fx_next;
14666         }
14667
14668       /* Go through the fixups for the second sequence.  Disable them if
14669          we're going to use the first sequence, otherwise adjust their
14670          addresses to account for the relaxation.  */
14671       while (fixp && fixp->fx_frag == fragp)
14672         {
14673           if (fragp->fr_subtype & RELAX_USE_SECOND)
14674             fixp->fx_where -= first;
14675           else
14676             fixp->fx_done = 1;
14677           fixp = fixp->fx_next;
14678         }
14679
14680       /* Now modify the frag contents.  */
14681       if (fragp->fr_subtype & RELAX_USE_SECOND)
14682         {
14683           char *start;
14684
14685           start = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix - first - second;
14686           memmove (start, start + first, second);
14687           fragp->fr_fix -= first;
14688         }
14689       else
14690         fragp->fr_fix -= second;
14691     }
14692 }
14693
14694 #ifdef OBJ_ELF
14695
14696 /* This function is called after the relocs have been generated.
14697    We've been storing mips16 text labels as odd.  Here we convert them
14698    back to even for the convenience of the debugger.  */
14699
14700 void
14701 mips_frob_file_after_relocs (void)
14702 {
14703   asymbol **syms;
14704   unsigned int count, i;
14705
14706   if (!IS_ELF)
14707     return;
14708
14709   syms = bfd_get_outsymbols (stdoutput);
14710   count = bfd_get_symcount (stdoutput);
14711   for (i = 0; i < count; i++, syms++)
14712     {
14713       if (ELF_ST_IS_MIPS16 (elf_symbol (*syms)->internal_elf_sym.st_other)
14714           && ((*syms)->value & 1) != 0)
14715         {
14716           (*syms)->value &= ~1;
14717           /* If the symbol has an odd size, it was probably computed
14718              incorrectly, so adjust that as well.  */
14719           if ((elf_symbol (*syms)->internal_elf_sym.st_size & 1) != 0)
14720             ++elf_symbol (*syms)->internal_elf_sym.st_size;
14721         }
14722     }
14723 }
14724
14725 #endif
14726
14727 /* This function is called whenever a label is defined.  It is used
14728    when handling branch delays; if a branch has a label, we assume we
14729    can not move it.  */
14730
14731 void
14732 mips_define_label (symbolS *sym)
14733 {
14734   segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
14735   struct insn_label_list *l;
14736
14737   if (free_insn_labels == NULL)
14738     l = (struct insn_label_list *) xmalloc (sizeof *l);
14739   else
14740     {
14741       l = free_insn_labels;
14742       free_insn_labels = l->next;
14743     }
14744
14745   l->label = sym;
14746   l->next = si->label_list;
14747   si->label_list = l;
14748
14749 #ifdef OBJ_ELF
14750   dwarf2_emit_label (sym);
14751 #endif
14752 }
14753 \f
14754 #if defined (OBJ_ELF) || defined (OBJ_MAYBE_ELF)
14755
14756 /* Some special processing for a MIPS ELF file.  */
14757
14758 void
14759 mips_elf_final_processing (void)
14760 {
14761   /* Write out the register information.  */
14762   if (mips_abi != N64_ABI)
14763     {
14764       Elf32_RegInfo s;
14765
14766       s.ri_gprmask = mips_gprmask;
14767       s.ri_cprmask[0] = mips_cprmask[0];
14768       s.ri_cprmask[1] = mips_cprmask[1];
14769       s.ri_cprmask[2] = mips_cprmask[2];
14770       s.ri_cprmask[3] = mips_cprmask[3];
14771       /* The gp_value field is set by the MIPS ELF backend.  */
14772
14773       bfd_mips_elf32_swap_reginfo_out (stdoutput, &s,
14774                                        ((Elf32_External_RegInfo *)
14775                                         mips_regmask_frag));
14776     }
14777   else
14778     {
14779       Elf64_Internal_RegInfo s;
14780
14781       s.ri_gprmask = mips_gprmask;
14782       s.ri_pad = 0;
14783       s.ri_cprmask[0] = mips_cprmask[0];
14784       s.ri_cprmask[1] = mips_cprmask[1];
14785       s.ri_cprmask[2] = mips_cprmask[2];
14786       s.ri_cprmask[3] = mips_cprmask[3];
14787       /* The gp_value field is set by the MIPS ELF backend.  */
14788
14789       bfd_mips_elf64_swap_reginfo_out (stdoutput, &s,
14790                                        ((Elf64_External_RegInfo *)
14791                                         mips_regmask_frag));
14792     }
14793
14794   /* Set the MIPS ELF flag bits.  FIXME: There should probably be some
14795      sort of BFD interface for this.  */
14796   if (mips_any_noreorder)
14797     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_NOREORDER;
14798   if (mips_pic != NO_PIC)
14799     {
14800     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_PIC;
14801       elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_CPIC;
14802     }
14803   if (mips_abicalls)
14804     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_CPIC;
14805
14806   /* Set MIPS ELF flags for ASEs.  */
14807   /* We may need to define a new flag for DSP ASE, and set this flag when
14808      file_ase_dsp is true.  */
14809   /* Same for DSP R2.  */
14810   /* We may need to define a new flag for MT ASE, and set this flag when
14811      file_ase_mt is true.  */
14812   if (file_ase_mips16)
14813     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_ARCH_ASE_M16;
14814 #if 0 /* XXX FIXME */
14815   if (file_ase_mips3d)
14816     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= ???;
14817 #endif
14818   if (file_ase_mdmx)
14819     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_ARCH_ASE_MDMX;
14820
14821   /* Set the MIPS ELF ABI flags.  */
14822   if (mips_abi == O32_ABI && USE_E_MIPS_ABI_O32)
14823     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_O32;
14824   else if (mips_abi == O64_ABI)
14825     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_O64;
14826   else if (mips_abi == EABI_ABI)
14827     {
14828       if (!file_mips_gp32)
14829         elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_EABI64;
14830       else
14831         elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_EABI32;
14832     }
14833   else if (mips_abi == N32_ABI)
14834     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_ABI2;
14835
14836   /* Nothing to do for N64_ABI.  */
14837
14838   if (mips_32bitmode)
14839     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_32BITMODE;
14840
14841 #if 0 /* XXX FIXME */
14842   /* 32 bit code with 64 bit FP registers.  */
14843   if (!file_mips_fp32 && ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi))
14844     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= ???;
14845 #endif
14846 }
14847
14848 #endif /* OBJ_ELF || OBJ_MAYBE_ELF */
14849 \f
14850 typedef struct proc {
14851   symbolS *func_sym;
14852   symbolS *func_end_sym;
14853   unsigned long reg_mask;
14854   unsigned long reg_offset;
14855   unsigned long fpreg_mask;
14856   unsigned long fpreg_offset;
14857   unsigned long frame_offset;
14858   unsigned long frame_reg;
14859   unsigned long pc_reg;
14860 } procS;
14861
14862 static procS cur_proc;
14863 static procS *cur_proc_ptr;
14864 static int numprocs;
14865
14866 /* Implement NOP_OPCODE.  We encode a MIPS16 nop as "1" and a normal
14867    nop as "0".  */
14868
14869 char
14870 mips_nop_opcode (void)
14871 {
14872   return seg_info (now_seg)->tc_segment_info_data.mips16;
14873 }
14874
14875 /* Fill in an rs_align_code fragment.  This only needs to do something
14876    for MIPS16 code, where 0 is not a nop.  */
14877
14878 void
14879 mips_handle_align (fragS *fragp)
14880 {
14881   char *p;
14882   int bytes, size, excess;
14883   valueT opcode;
14884
14885   if (fragp->fr_type != rs_align_code)
14886     return;
14887
14888   p = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix;
14889   if (*p)
14890     {
14891       opcode = mips16_nop_insn.insn_opcode;
14892       size = 2;
14893     }
14894   else
14895     {
14896       opcode = nop_insn.insn_opcode;
14897       size = 4;
14898     }
14899
14900   bytes = fragp->fr_next->fr_address - fragp->fr_address - fragp->fr_fix;
14901   excess = bytes % size;
14902   if (excess != 0)
14903     {
14904       /* If we're not inserting a whole number of instructions,
14905          pad the end of the fixed part of the frag with zeros.  */
14906       memset (p, 0, excess);
14907       p += excess;
14908       fragp->fr_fix += excess;
14909     }
14910
14911   md_number_to_chars (p, opcode, size);
14912   fragp->fr_var = size;
14913 }
14914
14915 static void
14916 md_obj_begin (void)
14917 {
14918 }
14919
14920 static void
14921 md_obj_end (void)
14922 {
14923   /* Check for premature end, nesting errors, etc.  */
14924   if (cur_proc_ptr)
14925     as_warn (_("missing .end at end of assembly"));
14926 }
14927
14928 static long
14929 get_number (void)
14930 {
14931   int negative = 0;
14932   long val = 0;
14933
14934   if (*input_line_pointer == '-')
14935     {
14936       ++input_line_pointer;
14937       negative = 1;
14938     }
14939   if (!ISDIGIT (*input_line_pointer))
14940     as_bad (_("expected simple number"));
14941   if (input_line_pointer[0] == '0')
14942     {
14943       if (input_line_pointer[1] == 'x')
14944         {
14945           input_line_pointer += 2;
14946           while (ISXDIGIT (*input_line_pointer))
14947             {
14948               val <<= 4;
14949               val |= hex_value (*input_line_pointer++);
14950             }
14951           return negative ? -val : val;
14952         }
14953       else
14954         {
14955           ++input_line_pointer;
14956           while (ISDIGIT (*input_line_pointer))
14957             {
14958               val <<= 3;
14959               val |= *input_line_pointer++ - '0';
14960             }
14961           return negative ? -val : val;
14962         }
14963     }
14964   if (!ISDIGIT (*input_line_pointer))
14965     {
14966       printf (_(" *input_line_pointer == '%c' 0x%02x\n"),
14967               *input_line_pointer, *input_line_pointer);
14968       as_warn (_("invalid number"));
14969       return -1;
14970     }
14971   while (ISDIGIT (*input_line_pointer))
14972     {
14973       val *= 10;
14974       val += *input_line_pointer++ - '0';
14975     }
14976   return negative ? -val : val;
14977 }
14978
14979 /* The .file directive; just like the usual .file directive, but there
14980    is an initial number which is the ECOFF file index.  In the non-ECOFF
14981    case .file implies DWARF-2.  */
14982
14983 static void
14984 s_mips_file (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
14985 {
14986   static int first_file_directive = 0;
14987
14988   if (ECOFF_DEBUGGING)
14989     {
14990       get_number ();
14991       s_app_file (0);
14992     }
14993   else
14994     {
14995       char *filename;
14996
14997       filename = dwarf2_directive_file (0);
14998
14999       /* Versions of GCC up to 3.1 start files with a ".file"
15000          directive even for stabs output.  Make sure that this
15001          ".file" is handled.  Note that you need a version of GCC
15002          after 3.1 in order to support DWARF-2 on MIPS.  */
15003       if (filename != NULL && ! first_file_directive)
15004         {
15005           (void) new_logical_line (filename, -1);
15006           s_app_file_string (filename, 0);
15007         }
15008       first_file_directive = 1;
15009     }
15010 }
15011
15012 /* The .loc directive, implying DWARF-2.  */
15013
15014 static void
15015 s_mips_loc (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
15016 {
15017   if (!ECOFF_DEBUGGING)
15018     dwarf2_directive_loc (0);
15019 }
15020
15021 /* The .end directive.  */
15022
15023 static void
15024 s_mips_end (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
15025 {
15026   symbolS *p;
15027
15028   /* Following functions need their own .frame and .cprestore directives.  */
15029   mips_frame_reg_valid = 0;
15030   mips_cprestore_valid = 0;
15031
15032   if (!is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
15033     {
15034       p = get_symbol ();
15035       demand_empty_rest_of_line ();
15036     }
15037   else
15038     p = NULL;
15039
15040   if ((bfd_get_section_flags (stdoutput, now_seg) & SEC_CODE) == 0)
15041     as_warn (_(".end not in text section"));
15042
15043   if (!cur_proc_ptr)
15044     {
15045       as_warn (_(".end directive without a preceding .ent directive."));
15046       demand_empty_rest_of_line ();
15047       return;
15048     }
15049
15050   if (p != NULL)
15051     {
15052       gas_assert (S_GET_NAME (p));
15053       if (strcmp (S_GET_NAME (p), S_GET_NAME (cur_proc_ptr->func_sym)))
15054         as_warn (_(".end symbol does not match .ent symbol."));
15055
15056       if (debug_type == DEBUG_STABS)
15057         stabs_generate_asm_endfunc (S_GET_NAME (p),
15058                                     S_GET_NAME (p));
15059     }
15060   else
15061     as_warn (_(".end directive missing or unknown symbol"));
15062
15063 #ifdef OBJ_ELF
15064   /* Create an expression to calculate the size of the function.  */
15065   if (p && cur_proc_ptr)
15066     {
15067       OBJ_SYMFIELD_TYPE *obj = symbol_get_obj (p);
15068       expressionS *exp = xmalloc (sizeof (expressionS));
15069
15070       obj->size = exp;
15071       exp->X_op = O_subtract;
15072       exp->X_add_symbol = symbol_temp_new_now ();
15073       exp->X_op_symbol = p;
15074       exp->X_add_number = 0;
15075
15076       cur_proc_ptr->func_end_sym = exp->X_add_symbol;
15077     }
15078
15079   /* Generate a .pdr section.  */
15080   if (IS_ELF && !ECOFF_DEBUGGING && mips_flag_pdr)
15081     {
15082       segT saved_seg = now_seg;
15083       subsegT saved_subseg = now_subseg;
15084       expressionS exp;
15085       char *fragp;
15086
15087 #ifdef md_flush_pending_output
15088       md_flush_pending_output ();
15089 #endif
15090
15091       gas_assert (pdr_seg);
15092       subseg_set (pdr_seg, 0);
15093
15094       /* Write the symbol.  */
15095       exp.X_op = O_symbol;
15096       exp.X_add_symbol = p;
15097       exp.X_add_number = 0;
15098       emit_expr (&exp, 4);
15099
15100       fragp = frag_more (7 * 4);
15101
15102       md_number_to_chars (fragp, cur_proc_ptr->reg_mask, 4);
15103       md_number_to_chars (fragp + 4, cur_proc_ptr->reg_offset, 4);
15104       md_number_to_chars (fragp + 8, cur_proc_ptr->fpreg_mask, 4);
15105       md_number_to_chars (fragp + 12, cur_proc_ptr->fpreg_offset, 4);
15106       md_number_to_chars (fragp + 16, cur_proc_ptr->frame_offset, 4);
15107       md_number_to_chars (fragp + 20, cur_proc_ptr->frame_reg, 4);
15108       md_number_to_chars (fragp + 24, cur_proc_ptr->pc_reg, 4);
15109
15110       subseg_set (saved_seg, saved_subseg);
15111     }
15112 #endif /* OBJ_ELF */
15113
15114   cur_proc_ptr = NULL;
15115 }
15116
15117 /* The .aent and .ent directives.  */
15118
15119 static void
15120 s_mips_ent (int aent)
15121 {
15122   symbolS *symbolP;
15123
15124   symbolP = get_symbol ();
15125   if (*input_line_pointer == ',')
15126     ++input_line_pointer;
15127   SKIP_WHITESPACE ();
15128   if (ISDIGIT (*input_line_pointer)
15129       || *input_line_pointer == '-')
15130     get_number ();
15131
15132   if ((bfd_get_section_flags (stdoutput, now_seg) & SEC_CODE) == 0)
15133     as_warn (_(".ent or .aent not in text section."));
15134
15135   if (!aent && cur_proc_ptr)
15136     as_warn (_("missing .end"));
15137
15138   if (!aent)
15139     {
15140       /* This function needs its own .frame and .cprestore directives.  */
15141       mips_frame_reg_valid = 0;
15142       mips_cprestore_valid = 0;
15143
15144       cur_proc_ptr = &cur_proc;
15145       memset (cur_proc_ptr, '\0', sizeof (procS));
15146
15147       cur_proc_ptr->func_sym = symbolP;
15148
15149       ++numprocs;
15150
15151       if (debug_type == DEBUG_STABS)
15152         stabs_generate_asm_func (S_GET_NAME (symbolP),
15153                                  S_GET_NAME (symbolP));
15154     }
15155
15156   symbol_get_bfdsym (symbolP)->flags |= BSF_FUNCTION;
15157
15158   demand_empty_rest_of_line ();
15159 }
15160
15161 /* The .frame directive. If the mdebug section is present (IRIX 5 native)
15162    then ecoff.c (ecoff_directive_frame) is used. For embedded targets,
15163    s_mips_frame is used so that we can set the PDR information correctly.
15164    We can't use the ecoff routines because they make reference to the ecoff
15165    symbol table (in the mdebug section).  */
15166
15167 static void
15168 s_mips_frame (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
15169 {
15170 #ifdef OBJ_ELF
15171   if (IS_ELF && !ECOFF_DEBUGGING)
15172     {
15173       long val;
15174
15175       if (cur_proc_ptr == (procS *) NULL)
15176         {
15177           as_warn (_(".frame outside of .ent"));
15178           demand_empty_rest_of_line ();
15179           return;
15180         }
15181
15182       cur_proc_ptr->frame_reg = tc_get_register (1);
15183
15184       SKIP_WHITESPACE ();
15185       if (*input_line_pointer++ != ','
15186           || get_absolute_expression_and_terminator (&val) != ',')
15187         {
15188           as_warn (_("Bad .frame directive"));
15189           --input_line_pointer;
15190           demand_empty_rest_of_line ();
15191           return;
15192         }
15193
15194       cur_proc_ptr->frame_offset = val;
15195       cur_proc_ptr->pc_reg = tc_get_register (0);
15196
15197       demand_empty_rest_of_line ();
15198     }
15199   else
15200 #endif /* OBJ_ELF */
15201     s_ignore (ignore);
15202 }
15203
15204 /* The .fmask and .mask directives. If the mdebug section is present
15205    (IRIX 5 native) then ecoff.c (ecoff_directive_mask) is used. For
15206    embedded targets, s_mips_mask is used so that we can set the PDR
15207    information correctly. We can't use the ecoff routines because they
15208    make reference to the ecoff symbol table (in the mdebug section).  */
15209
15210 static void
15211 s_mips_mask (int reg_type)
15212 {
15213 #ifdef OBJ_ELF
15214   if (IS_ELF && !ECOFF_DEBUGGING)
15215     {
15216       long mask, off;
15217
15218       if (cur_proc_ptr == (procS *) NULL)
15219         {
15220           as_warn (_(".mask/.fmask outside of .ent"));
15221           demand_empty_rest_of_line ();
15222           return;
15223         }
15224
15225       if (get_absolute_expression_and_terminator (&mask) != ',')
15226         {
15227           as_warn (_("Bad .mask/.fmask directive"));
15228           --input_line_pointer;
15229           demand_empty_rest_of_line ();
15230           return;
15231         }
15232
15233       off = get_absolute_expression ();
15234
15235       if (reg_type == 'F')
15236         {
15237           cur_proc_ptr->fpreg_mask = mask;
15238           cur_proc_ptr->fpreg_offset = off;
15239         }
15240       else
15241         {
15242           cur_proc_ptr->reg_mask = mask;
15243           cur_proc_ptr->reg_offset = off;
15244         }
15245
15246       demand_empty_rest_of_line ();
15247     }
15248   else
15249 #endif /* OBJ_ELF */
15250     s_ignore (reg_type);
15251 }
15252
15253 /* A table describing all the processors gas knows about.  Names are
15254    matched in the order listed.
15255
15256    To ease comparison, please keep this table in the same order as
15257    gcc's mips_cpu_info_table[].  */
15258 static const struct mips_cpu_info mips_cpu_info_table[] =
15259 {
15260   /* Entries for generic ISAs */
15261   { "mips1",          MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS1,      CPU_R3000 },
15262   { "mips2",          MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS2,      CPU_R6000 },
15263   { "mips3",          MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS3,      CPU_R4000 },
15264   { "mips4",          MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS4,      CPU_R8000 },
15265   { "mips5",          MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS5,      CPU_MIPS5 },
15266   { "mips32",         MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS32,     CPU_MIPS32 },
15267   { "mips32r2",       MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15268   { "mips64",         MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS64,     CPU_MIPS64 },
15269   { "mips64r2",       MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS64R2,   CPU_MIPS64R2 },
15270
15271   /* MIPS I */
15272   { "r3000",          0,                        ISA_MIPS1,      CPU_R3000 },
15273   { "r2000",          0,                        ISA_MIPS1,      CPU_R3000 },
15274   { "r3900",          0,                        ISA_MIPS1,      CPU_R3900 },
15275
15276   /* MIPS II */
15277   { "r6000",          0,                        ISA_MIPS2,      CPU_R6000 },
15278
15279   /* MIPS III */
15280   { "r4000",          0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4000 },
15281   { "r4010",          0,                        ISA_MIPS2,      CPU_R4010 },
15282   { "vr4100",         0,                        ISA_MIPS3,      CPU_VR4100 },
15283   { "vr4111",         0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4111 },
15284   { "vr4120",         0,                        ISA_MIPS3,      CPU_VR4120 },
15285   { "vr4130",         0,                        ISA_MIPS3,      CPU_VR4120 },
15286   { "vr4181",         0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4111 },
15287   { "vr4300",         0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4300 },
15288   { "r4400",          0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4400 },
15289   { "r4600",          0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4600 },
15290   { "orion",          0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4600 },
15291   { "r4650",          0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4650 },
15292   /* ST Microelectronics Loongson 2E and 2F cores */
15293   { "loongson2e",     0,                        ISA_MIPS3,   CPU_LOONGSON_2E },
15294   { "loongson2f",     0,                        ISA_MIPS3,   CPU_LOONGSON_2F },
15295
15296   /* MIPS IV */
15297   { "r8000",          0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R8000 },
15298   { "r10000",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R10000 },
15299   { "r12000",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R12000 },
15300   { "r14000",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R14000 },
15301   { "r16000",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R16000 },
15302   { "vr5000",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R5000 },
15303   { "vr5400",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_VR5400 },
15304   { "vr5500",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_VR5500 },
15305   { "rm5200",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R5000 },
15306   { "rm5230",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R5000 },
15307   { "rm5231",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R5000 },
15308   { "rm5261",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R5000 },
15309   { "rm5721",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R5000 },
15310   { "rm7000",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_RM7000 },
15311   { "rm9000",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_RM9000 },
15312
15313   /* MIPS 32 */
15314   { "4kc",            0,                        ISA_MIPS32,     CPU_MIPS32 },
15315   { "4km",            0,                        ISA_MIPS32,     CPU_MIPS32 },
15316   { "4kp",            0,                        ISA_MIPS32,     CPU_MIPS32 },
15317   { "4ksc",           MIPS_CPU_ASE_SMARTMIPS,   ISA_MIPS32,     CPU_MIPS32 },
15318
15319   /* MIPS 32 Release 2 */
15320   { "4kec",           0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15321   { "4kem",           0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15322   { "4kep",           0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15323   { "4ksd",           MIPS_CPU_ASE_SMARTMIPS,   ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15324   { "m4k",            0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15325   { "m4kp",           0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15326   { "24kc",           0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15327   { "24kf2_1",        0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15328   { "24kf",           0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15329   { "24kf1_1",        0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15330   /* Deprecated forms of the above.  */
15331   { "24kfx",          0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15332   { "24kx",           0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15333   /* 24KE is a 24K with DSP ASE, other ASEs are optional.  */
15334   { "24kec",          MIPS_CPU_ASE_DSP,         ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15335   { "24kef2_1",       MIPS_CPU_ASE_DSP,         ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15336   { "24kef",          MIPS_CPU_ASE_DSP,         ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15337   { "24kef1_1",       MIPS_CPU_ASE_DSP,         ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15338   /* Deprecated forms of the above.  */
15339   { "24kefx",         MIPS_CPU_ASE_DSP,         ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15340   { "24kex",          MIPS_CPU_ASE_DSP,         ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15341   /* 34K is a 24K with DSP and MT ASE, other ASEs are optional.  */
15342   { "34kc",           MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15343                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15344   { "34kf2_1",        MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15345                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15346   { "34kf",           MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15347                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15348   { "34kf1_1",        MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15349                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15350   /* Deprecated forms of the above.  */
15351   { "34kfx",          MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15352                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15353   { "34kx",           MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15354                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15355   /* 74K with DSP and DSPR2 ASE, other ASEs are optional.  */
15356   { "74kc",           MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_DSPR2,
15357                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15358   { "74kf2_1",        MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_DSPR2,
15359                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15360   { "74kf",           MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_DSPR2,
15361                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15362   { "74kf1_1",        MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_DSPR2,
15363                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15364   { "74kf3_2",        MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_DSPR2,
15365                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15366   /* Deprecated forms of the above.  */
15367   { "74kfx",          MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_DSPR2,
15368                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15369   { "74kx",           MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_DSPR2,
15370                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15371   /* 1004K cores are multiprocessor versions of the 34K.  */
15372   { "1004kc",         MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15373                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15374   { "1004kf2_1",      MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15375                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15376   { "1004kf",         MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15377                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15378   { "1004kf1_1",      MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15379                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15380
15381   /* MIPS 64 */
15382   { "5kc",            0,                        ISA_MIPS64,     CPU_MIPS64 },
15383   { "5kf",            0,                        ISA_MIPS64,     CPU_MIPS64 },
15384   { "20kc",           MIPS_CPU_ASE_MIPS3D,      ISA_MIPS64,     CPU_MIPS64 },
15385   { "25kf",           MIPS_CPU_ASE_MIPS3D,      ISA_MIPS64,     CPU_MIPS64 },
15386
15387   /* Broadcom SB-1 CPU core */
15388   { "sb1",            MIPS_CPU_ASE_MIPS3D | MIPS_CPU_ASE_MDMX,
15389                                                 ISA_MIPS64,     CPU_SB1 },
15390   /* Broadcom SB-1A CPU core */
15391   { "sb1a",           MIPS_CPU_ASE_MIPS3D | MIPS_CPU_ASE_MDMX,
15392                                                 ISA_MIPS64,     CPU_SB1 },
15393
15394   /* MIPS 64 Release 2 */
15395
15396   /* Cavium Networks Octeon CPU core */
15397   { "octeon",         0,      ISA_MIPS64R2,   CPU_OCTEON },
15398
15399   /* RMI Xlr */
15400   { "xlr",            0,      ISA_MIPS64,     CPU_XLR },
15401
15402   /* End marker */
15403   { NULL, 0, 0, 0 }
15404 };
15405
15406
15407 /* Return true if GIVEN is the same as CANONICAL, or if it is CANONICAL
15408    with a final "000" replaced by "k".  Ignore case.
15409
15410    Note: this function is shared between GCC and GAS.  */
15411
15412 static bfd_boolean
15413 mips_strict_matching_cpu_name_p (const char *canonical, const char *given)
15414 {
15415   while (*given != 0 && TOLOWER (*given) == TOLOWER (*canonical))
15416     given++, canonical++;
15417
15418   return ((*given == 0 && *canonical == 0)
15419           || (strcmp (canonical, "000") == 0 && strcasecmp (given, "k") == 0));
15420 }
15421
15422
15423 /* Return true if GIVEN matches CANONICAL, where GIVEN is a user-supplied
15424    CPU name.  We've traditionally allowed a lot of variation here.
15425
15426    Note: this function is shared between GCC and GAS.  */
15427
15428 static bfd_boolean
15429 mips_matching_cpu_name_p (const char *canonical, const char *given)
15430 {
15431   /* First see if the name matches exactly, or with a final "000"
15432      turned into "k".  */
15433   if (mips_strict_matching_cpu_name_p (canonical, given))
15434     return TRUE;
15435
15436   /* If not, try comparing based on numerical designation alone.
15437      See if GIVEN is an unadorned number, or 'r' followed by a number.  */
15438   if (TOLOWER (*given) == 'r')
15439     given++;
15440   if (!ISDIGIT (*given))
15441     return FALSE;
15442
15443   /* Skip over some well-known prefixes in the canonical name,
15444      hoping to find a number there too.  */
15445   if (TOLOWER (canonical[0]) == 'v' && TOLOWER (canonical[1]) == 'r')
15446     canonical += 2;
15447   else if (TOLOWER (canonical[0]) == 'r' && TOLOWER (canonical[1]) == 'm')
15448     canonical += 2;
15449   else if (TOLOWER (canonical[0]) == 'r')
15450     canonical += 1;
15451
15452   return mips_strict_matching_cpu_name_p (canonical, given);
15453 }
15454
15455
15456 /* Parse an option that takes the name of a processor as its argument.
15457    OPTION is the name of the option and CPU_STRING is the argument.
15458    Return the corresponding processor enumeration if the CPU_STRING is
15459    recognized, otherwise report an error and return null.
15460
15461    A similar function exists in GCC.  */
15462
15463 static const struct mips_cpu_info *
15464 mips_parse_cpu (const char *option, const char *cpu_string)
15465 {
15466   const struct mips_cpu_info *p;
15467
15468   /* 'from-abi' selects the most compatible architecture for the given
15469      ABI: MIPS I for 32-bit ABIs and MIPS III for 64-bit ABIs.  For the
15470      EABIs, we have to decide whether we're using the 32-bit or 64-bit
15471      version.  Look first at the -mgp options, if given, otherwise base
15472      the choice on MIPS_DEFAULT_64BIT.
15473
15474      Treat NO_ABI like the EABIs.  One reason to do this is that the
15475      plain 'mips' and 'mips64' configs have 'from-abi' as their default
15476      architecture.  This code picks MIPS I for 'mips' and MIPS III for
15477      'mips64', just as we did in the days before 'from-abi'.  */
15478   if (strcasecmp (cpu_string, "from-abi") == 0)
15479     {
15480       if (ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi))
15481         return mips_cpu_info_from_isa (ISA_MIPS1);
15482
15483       if (ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi))
15484         return mips_cpu_info_from_isa (ISA_MIPS3);
15485
15486       if (file_mips_gp32 >= 0)
15487         return mips_cpu_info_from_isa (file_mips_gp32 ? ISA_MIPS1 : ISA_MIPS3);
15488
15489       return mips_cpu_info_from_isa (MIPS_DEFAULT_64BIT
15490                                      ? ISA_MIPS3
15491                                      : ISA_MIPS1);
15492     }
15493
15494   /* 'default' has traditionally been a no-op.  Probably not very useful.  */
15495   if (strcasecmp (cpu_string, "default") == 0)
15496     return 0;
15497
15498   for (p = mips_cpu_info_table; p->name != 0; p++)
15499     if (mips_matching_cpu_name_p (p->name, cpu_string))
15500       return p;
15501
15502   as_bad (_("Bad value (%s) for %s"), cpu_string, option);
15503   return 0;
15504 }
15505
15506 /* Return the canonical processor information for ISA (a member of the
15507    ISA_MIPS* enumeration).  */
15508
15509 static const struct mips_cpu_info *
15510 mips_cpu_info_from_isa (int isa)
15511 {
15512   int i;
15513
15514   for (i = 0; mips_cpu_info_table[i].name != NULL; i++)
15515     if ((mips_cpu_info_table[i].flags & MIPS_CPU_IS_ISA)
15516         && isa == mips_cpu_info_table[i].isa)
15517       return (&mips_cpu_info_table[i]);
15518
15519   return NULL;
15520 }
15521
15522 static const struct mips_cpu_info *
15523 mips_cpu_info_from_arch (int arch)
15524 {
15525   int i;
15526
15527   for (i = 0; mips_cpu_info_table[i].name != NULL; i++)
15528     if (arch == mips_cpu_info_table[i].cpu)
15529       return (&mips_cpu_info_table[i]);
15530
15531   return NULL;
15532 }
15533 \f
15534 static void
15535 show (FILE *stream, const char *string, int *col_p, int *first_p)
15536 {
15537   if (*first_p)
15538     {
15539       fprintf (stream, "%24s", "");
15540       *col_p = 24;
15541     }
15542   else
15543     {
15544       fprintf (stream, ", ");
15545       *col_p += 2;
15546     }
15547
15548   if (*col_p + strlen (string) > 72)
15549     {
15550       fprintf (stream, "\n%24s", "");
15551       *col_p = 24;
15552     }
15553
15554   fprintf (stream, "%s", string);
15555   *col_p += strlen (string);
15556
15557   *first_p = 0;
15558 }
15559
15560 void
15561 md_show_usage (FILE *stream)
15562 {
15563   int column, first;
15564   size_t i;
15565
15566   fprintf (stream, _("\
15567 MIPS options:\n\
15568 -EB                     generate big endian output\n\
15569 -EL                     generate little endian output\n\
15570 -g, -g2                 do not remove unneeded NOPs or swap branches\n\
15571 -G NUM                  allow referencing objects up to NUM bytes\n\
15572                         implicitly with the gp register [default 8]\n"));
15573   fprintf (stream, _("\
15574 -mips1                  generate MIPS ISA I instructions\n\
15575 -mips2                  generate MIPS ISA II instructions\n\
15576 -mips3                  generate MIPS ISA III instructions\n\
15577 -mips4                  generate MIPS ISA IV instructions\n\
15578 -mips5                  generate MIPS ISA V instructions\n\
15579 -mips32                 generate MIPS32 ISA instructions\n\
15580 -mips32r2               generate MIPS32 release 2 ISA instructions\n\
15581 -mips64                 generate MIPS64 ISA instructions\n\
15582 -mips64r2               generate MIPS64 release 2 ISA instructions\n\
15583 -march=CPU/-mtune=CPU   generate code/schedule for CPU, where CPU is one of:\n"));
15584
15585   first = 1;
15586
15587   for (i = 0; mips_cpu_info_table[i].name != NULL; i++)
15588     show (stream, mips_cpu_info_table[i].name, &column, &first);
15589   show (stream, "from-abi", &column, &first);
15590   fputc ('\n', stream);
15591
15592   fprintf (stream, _("\
15593 -mCPU                   equivalent to -march=CPU -mtune=CPU. Deprecated.\n\
15594 -no-mCPU                don't generate code specific to CPU.\n\
15595                         For -mCPU and -no-mCPU, CPU must be one of:\n"));
15596
15597   first = 1;
15598
15599   show (stream, "3900", &column, &first);
15600   show (stream, "4010", &column, &first);
15601   show (stream, "4100", &column, &first);
15602   show (stream, "4650", &column, &first);
15603   fputc ('\n', stream);
15604
15605   fprintf (stream, _("\
15606 -mips16                 generate mips16 instructions\n\
15607 -no-mips16              do not generate mips16 instructions\n"));
15608   fprintf (stream, _("\
15609 -msmartmips             generate smartmips instructions\n\
15610 -mno-smartmips          do not generate smartmips instructions\n"));  
15611   fprintf (stream, _("\
15612 -mdsp                   generate DSP instructions\n\
15613 -mno-dsp                do not generate DSP instructions\n"));
15614   fprintf (stream, _("\
15615 -mdspr2                 generate DSP R2 instructions\n\
15616 -mno-dspr2              do not generate DSP R2 instructions\n"));
15617   fprintf (stream, _("\
15618 -mmt                    generate MT instructions\n\
15619 -mno-mt                 do not generate MT instructions\n"));
15620   fprintf (stream, _("\
15621 -mfix-loongson2f-jump   work around Loongson2F JUMP instructions\n\
15622 -mfix-loongson2f-nop    work around Loongson2F NOP errata\n\
15623 -mfix-vr4120            work around certain VR4120 errata\n\
15624 -mfix-vr4130            work around VR4130 mflo/mfhi errata\n\
15625 -mfix-24k               insert a nop after ERET and DERET instructions\n\
15626 -mgp32                  use 32-bit GPRs, regardless of the chosen ISA\n\
15627 -mfp32                  use 32-bit FPRs, regardless of the chosen ISA\n\
15628 -msym32                 assume all symbols have 32-bit values\n\
15629 -O0                     remove unneeded NOPs, do not swap branches\n\
15630 -O                      remove unneeded NOPs and swap branches\n\
15631 --trap, --no-break      trap exception on div by 0 and mult overflow\n\
15632 --break, --no-trap      break exception on div by 0 and mult overflow\n"));
15633   fprintf (stream, _("\
15634 -mhard-float            allow floating-point instructions\n\
15635 -msoft-float            do not allow floating-point instructions\n\
15636 -msingle-float          only allow 32-bit floating-point operations\n\
15637 -mdouble-float          allow 32-bit and 64-bit floating-point operations\n\
15638 --[no-]construct-floats [dis]allow floating point values to be constructed\n"
15639                      ));
15640 #ifdef OBJ_ELF
15641   fprintf (stream, _("\
15642 -KPIC, -call_shared     generate SVR4 position independent code\n\
15643 -call_nonpic            generate non-PIC code that can operate with DSOs\n\
15644 -mvxworks-pic           generate VxWorks position independent code\n\
15645 -non_shared             do not generate code that can operate with DSOs\n\
15646 -xgot                   assume a 32 bit GOT\n\
15647 -mpdr, -mno-pdr         enable/disable creation of .pdr sections\n\
15648 -mshared, -mno-shared   disable/enable .cpload optimization for\n\
15649                         position dependent (non shared) code\n\
15650 -mabi=ABI               create ABI conformant object file for:\n"));
15651
15652   first = 1;
15653
15654   show (stream, "32", &column, &first);
15655   show (stream, "o64", &column, &first);
15656   show (stream, "n32", &column, &first);
15657   show (stream, "64", &column, &first);
15658   show (stream, "eabi", &column, &first);
15659
15660   fputc ('\n', stream);
15661
15662   fprintf (stream, _("\
15663 -32                     create o32 ABI object file (default)\n\
15664 -n32                    create n32 ABI object file\n\
15665 -64                     create 64 ABI object file\n"));
15666 #endif
15667 }
15668
15669 enum dwarf2_format
15670 mips_dwarf2_format (asection *sec ATTRIBUTE_UNUSED)
15671 {
15672   if (HAVE_64BIT_SYMBOLS)
15673     {
15674 #ifdef TE_IRIX
15675       return dwarf2_format_64bit_irix;
15676 #else
15677       return dwarf2_format_64bit;
15678 #endif
15679     }
15680   else
15681     return dwarf2_format_32bit;
15682 }
15683
15684 int
15685 mips_dwarf2_addr_size (void)
15686 {
15687   if (HAVE_64BIT_OBJECTS)
15688     return 8;
15689   else
15690     return 4;
15691 }
15692
15693 /* Standard calling conventions leave the CFA at SP on entry.  */
15694 void
15695 mips_cfi_frame_initial_instructions (void)
15696 {
15697   cfi_add_CFA_def_cfa_register (SP);
15698 }
15699
15700 int
15701 tc_mips_regname_to_dw2regnum (char *regname)
15702 {
15703   unsigned int regnum = -1;
15704   unsigned int reg;
15705
15706   if (reg_lookup (&regname, RTYPE_GP | RTYPE_NUM, &reg))
15707     regnum = reg;
15708
15709   return regnum;
15710 }