PR gas/20649: MIPS: Fix GOT16/LO16 reloc pairing with comdat sections
[external/binutils.git] / gas / config / tc-mips.c
1 /* tc-mips.c -- assemble code for a MIPS chip.
2    Copyright (C) 1993-2017 Free Software Foundation, Inc.
3    Contributed by the OSF and Ralph Campbell.
4    Written by Keith Knowles and Ralph Campbell, working independently.
5    Modified for ECOFF and R4000 support by Ian Lance Taylor of Cygnus
6    Support.
7
8    This file is part of GAS.
9
10    GAS is free software; you can redistribute it and/or modify
11    it under the terms of the GNU General Public License as published by
12    the Free Software Foundation; either version 3, or (at your option)
13    any later version.
14
15    GAS is distributed in the hope that it will be useful,
16    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
17    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
18    GNU General Public License for more details.
19
20    You should have received a copy of the GNU General Public License
21    along with GAS; see the file COPYING.  If not, write to the Free
22    Software Foundation, 51 Franklin Street - Fifth Floor, Boston, MA
23    02110-1301, USA.  */
24
25 #include "as.h"
26 #include "config.h"
27 #include "subsegs.h"
28 #include "safe-ctype.h"
29
30 #include "opcode/mips.h"
31 #include "itbl-ops.h"
32 #include "dwarf2dbg.h"
33 #include "dw2gencfi.h"
34
35 /* Check assumptions made in this file.  */
36 typedef char static_assert1[sizeof (offsetT) < 8 ? -1 : 1];
37 typedef char static_assert2[sizeof (valueT) < 8 ? -1 : 1];
38
39 #ifdef DEBUG
40 #define DBG(x) printf x
41 #else
42 #define DBG(x)
43 #endif
44
45 #define streq(a, b)           (strcmp (a, b) == 0)
46
47 #define SKIP_SPACE_TABS(S) \
48   do { while (*(S) == ' ' || *(S) == '\t') ++(S); } while (0)
49
50 /* Clean up namespace so we can include obj-elf.h too.  */
51 static int mips_output_flavor (void);
52 static int mips_output_flavor (void) { return OUTPUT_FLAVOR; }
53 #undef OBJ_PROCESS_STAB
54 #undef OUTPUT_FLAVOR
55 #undef S_GET_ALIGN
56 #undef S_GET_SIZE
57 #undef S_SET_ALIGN
58 #undef S_SET_SIZE
59 #undef obj_frob_file
60 #undef obj_frob_file_after_relocs
61 #undef obj_frob_symbol
62 #undef obj_pop_insert
63 #undef obj_sec_sym_ok_for_reloc
64 #undef OBJ_COPY_SYMBOL_ATTRIBUTES
65
66 #include "obj-elf.h"
67 /* Fix any of them that we actually care about.  */
68 #undef OUTPUT_FLAVOR
69 #define OUTPUT_FLAVOR mips_output_flavor()
70
71 #include "elf/mips.h"
72
73 #ifndef ECOFF_DEBUGGING
74 #define NO_ECOFF_DEBUGGING
75 #define ECOFF_DEBUGGING 0
76 #endif
77
78 int mips_flag_mdebug = -1;
79
80 /* Control generation of .pdr sections.  Off by default on IRIX: the native
81    linker doesn't know about and discards them, but relocations against them
82    remain, leading to rld crashes.  */
83 #ifdef TE_IRIX
84 int mips_flag_pdr = FALSE;
85 #else
86 int mips_flag_pdr = TRUE;
87 #endif
88
89 #include "ecoff.h"
90
91 static char *mips_regmask_frag;
92 static char *mips_flags_frag;
93
94 #define ZERO 0
95 #define ATREG 1
96 #define S0  16
97 #define S7  23
98 #define TREG 24
99 #define PIC_CALL_REG 25
100 #define KT0 26
101 #define KT1 27
102 #define GP  28
103 #define SP  29
104 #define FP  30
105 #define RA  31
106
107 #define ILLEGAL_REG (32)
108
109 #define AT  mips_opts.at
110
111 extern int target_big_endian;
112
113 /* The name of the readonly data section.  */
114 #define RDATA_SECTION_NAME ".rodata"
115
116 /* Ways in which an instruction can be "appended" to the output.  */
117 enum append_method {
118   /* Just add it normally.  */
119   APPEND_ADD,
120
121   /* Add it normally and then add a nop.  */
122   APPEND_ADD_WITH_NOP,
123
124   /* Turn an instruction with a delay slot into a "compact" version.  */
125   APPEND_ADD_COMPACT,
126
127   /* Insert the instruction before the last one.  */
128   APPEND_SWAP
129 };
130
131 /* Information about an instruction, including its format, operands
132    and fixups.  */
133 struct mips_cl_insn
134 {
135   /* The opcode's entry in mips_opcodes or mips16_opcodes.  */
136   const struct mips_opcode *insn_mo;
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.  If we have
140      decided to use an extended MIPS16 instruction, this includes the
141      extension.  */
142   unsigned long insn_opcode;
143
144   /* The frag that contains the instruction.  */
145   struct frag *frag;
146
147   /* The offset into FRAG of the first instruction byte.  */
148   long where;
149
150   /* The relocs associated with the instruction, if any.  */
151   fixS *fixp[3];
152
153   /* True if this entry cannot be moved from its current position.  */
154   unsigned int fixed_p : 1;
155
156   /* True if this instruction occurred in a .set noreorder block.  */
157   unsigned int noreorder_p : 1;
158
159   /* True for mips16 instructions that jump to an absolute address.  */
160   unsigned int mips16_absolute_jump_p : 1;
161
162   /* True if this instruction is complete.  */
163   unsigned int complete_p : 1;
164
165   /* True if this instruction is cleared from history by unconditional
166      branch.  */
167   unsigned int cleared_p : 1;
168 };
169
170 /* The ABI to use.  */
171 enum mips_abi_level
172 {
173   NO_ABI = 0,
174   O32_ABI,
175   O64_ABI,
176   N32_ABI,
177   N64_ABI,
178   EABI_ABI
179 };
180
181 /* MIPS ABI we are using for this output file.  */
182 static enum mips_abi_level mips_abi = NO_ABI;
183
184 /* Whether or not we have code that can call pic code.  */
185 int mips_abicalls = FALSE;
186
187 /* Whether or not we have code which can be put into a shared
188    library.  */
189 static bfd_boolean mips_in_shared = TRUE;
190
191 /* This is the set of options which may be modified by the .set
192    pseudo-op.  We use a struct so that .set push and .set pop are more
193    reliable.  */
194
195 struct mips_set_options
196 {
197   /* MIPS ISA (Instruction Set Architecture) level.  This is set to -1
198      if it has not been initialized.  Changed by `.set mipsN', and the
199      -mipsN command line option, and the default CPU.  */
200   int isa;
201   /* Enabled Application Specific Extensions (ASEs).  Changed by `.set
202      <asename>', by command line options, and based on the default
203      architecture.  */
204   int ase;
205   /* Whether we are assembling for the mips16 processor.  0 if we are
206      not, 1 if we are, and -1 if the value has not been initialized.
207      Changed by `.set mips16' and `.set nomips16', and the -mips16 and
208      -nomips16 command line options, and the default CPU.  */
209   int mips16;
210   /* Whether we are assembling for the mipsMIPS ASE.  0 if we are not,
211      1 if we are, and -1 if the value has not been initialized.  Changed
212      by `.set micromips' and `.set nomicromips', and the -mmicromips
213      and -mno-micromips command line options, and the default CPU.  */
214   int micromips;
215   /* Non-zero if we should not reorder instructions.  Changed by `.set
216      reorder' and `.set noreorder'.  */
217   int noreorder;
218   /* Non-zero if we should not permit the register designated "assembler
219      temporary" to be used in instructions.  The value is the register
220      number, normally $at ($1).  Changed by `.set at=REG', `.set noat'
221      (same as `.set at=$0') and `.set at' (same as `.set at=$1').  */
222   unsigned int at;
223   /* Non-zero if we should warn when a macro instruction expands into
224      more than one machine instruction.  Changed by `.set nomacro' and
225      `.set macro'.  */
226   int warn_about_macros;
227   /* Non-zero if we should not move instructions.  Changed by `.set
228      move', `.set volatile', `.set nomove', and `.set novolatile'.  */
229   int nomove;
230   /* Non-zero if we should not optimize branches by moving the target
231      of the branch into the delay slot.  Actually, we don't perform
232      this optimization anyhow.  Changed by `.set bopt' and `.set
233      nobopt'.  */
234   int nobopt;
235   /* Non-zero if we should not autoextend mips16 instructions.
236      Changed by `.set autoextend' and `.set noautoextend'.  */
237   int noautoextend;
238   /* True if we should only emit 32-bit microMIPS instructions.
239      Changed by `.set insn32' and `.set noinsn32', and the -minsn32
240      and -mno-insn32 command line options.  */
241   bfd_boolean insn32;
242   /* Restrict general purpose registers and floating point registers
243      to 32 bit.  This is initially determined when -mgp32 or -mfp32
244      is passed but can changed if the assembler code uses .set mipsN.  */
245   int gp;
246   int fp;
247   /* MIPS architecture (CPU) type.  Changed by .set arch=FOO, the -march
248      command line option, and the default CPU.  */
249   int arch;
250   /* True if ".set sym32" is in effect.  */
251   bfd_boolean sym32;
252   /* True if floating-point operations are not allowed.  Changed by .set
253      softfloat or .set hardfloat, by command line options -msoft-float or
254      -mhard-float.  The default is false.  */
255   bfd_boolean soft_float;
256
257   /* True if only single-precision floating-point operations are allowed.
258      Changed by .set singlefloat or .set doublefloat, command-line options
259      -msingle-float or -mdouble-float.  The default is false.  */
260   bfd_boolean single_float;
261
262   /* 1 if single-precision operations on odd-numbered registers are
263      allowed.  */
264   int oddspreg;
265 };
266
267 /* Specifies whether module level options have been checked yet.  */
268 static bfd_boolean file_mips_opts_checked = FALSE;
269
270 /* Do we support nan2008?  0 if we don't, 1 if we do, and -1 if the
271    value has not been initialized.  Changed by `.nan legacy' and
272    `.nan 2008', and the -mnan=legacy and -mnan=2008 command line
273    options, and the default CPU.  */
274 static int mips_nan2008 = -1;
275
276 /* This is the struct we use to hold the module level set of options.
277    Note that we must set the isa field to ISA_UNKNOWN and the ASE, gp and
278    fp fields to -1 to indicate that they have not been initialized.  */
279
280 static struct mips_set_options file_mips_opts =
281 {
282   /* isa */ ISA_UNKNOWN, /* ase */ 0, /* mips16 */ -1, /* micromips */ -1,
283   /* noreorder */ 0,  /* at */ ATREG, /* warn_about_macros */ 0,
284   /* nomove */ 0, /* nobopt */ 0, /* noautoextend */ 0, /* insn32 */ FALSE,
285   /* gp */ -1, /* fp */ -1, /* arch */ CPU_UNKNOWN, /* sym32 */ FALSE,
286   /* soft_float */ FALSE, /* single_float */ FALSE, /* oddspreg */ -1
287 };
288
289 /* This is similar to file_mips_opts, but for the current set of options.  */
290
291 static struct mips_set_options mips_opts =
292 {
293   /* isa */ ISA_UNKNOWN, /* ase */ 0, /* mips16 */ -1, /* micromips */ -1,
294   /* noreorder */ 0,  /* at */ ATREG, /* warn_about_macros */ 0,
295   /* nomove */ 0, /* nobopt */ 0, /* noautoextend */ 0, /* insn32 */ FALSE,
296   /* gp */ -1, /* fp */ -1, /* arch */ CPU_UNKNOWN, /* sym32 */ FALSE,
297   /* soft_float */ FALSE, /* single_float */ FALSE, /* oddspreg */ -1
298 };
299
300 /* Which bits of file_ase were explicitly set or cleared by ASE options.  */
301 static unsigned int file_ase_explicit;
302
303 /* These variables are filled in with the masks of registers used.
304    The object format code reads them and puts them in the appropriate
305    place.  */
306 unsigned long mips_gprmask;
307 unsigned long mips_cprmask[4];
308
309 /* True if any MIPS16 code was produced.  */
310 static int file_ase_mips16;
311
312 #define ISA_SUPPORTS_MIPS16E (mips_opts.isa == ISA_MIPS32               \
313                               || mips_opts.isa == ISA_MIPS32R2          \
314                               || mips_opts.isa == ISA_MIPS32R3          \
315                               || mips_opts.isa == ISA_MIPS32R5          \
316                               || mips_opts.isa == ISA_MIPS64            \
317                               || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R2          \
318                               || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R3          \
319                               || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R5)
320
321 /* True if any microMIPS code was produced.  */
322 static int file_ase_micromips;
323
324 /* True if we want to create R_MIPS_JALR for jalr $25.  */
325 #ifdef TE_IRIX
326 #define MIPS_JALR_HINT_P(EXPR) HAVE_NEWABI
327 #else
328 /* As a GNU extension, we use R_MIPS_JALR for o32 too.  However,
329    because there's no place for any addend, the only acceptable
330    expression is a bare symbol.  */
331 #define MIPS_JALR_HINT_P(EXPR) \
332   (!HAVE_IN_PLACE_ADDENDS \
333    || ((EXPR)->X_op == O_symbol && (EXPR)->X_add_number == 0))
334 #endif
335
336 /* The argument of the -march= flag.  The architecture we are assembling.  */
337 static const char *mips_arch_string;
338
339 /* The argument of the -mtune= flag.  The architecture for which we
340    are optimizing.  */
341 static int mips_tune = CPU_UNKNOWN;
342 static const char *mips_tune_string;
343
344 /* True when generating 32-bit code for a 64-bit processor.  */
345 static int mips_32bitmode = 0;
346
347 /* True if the given ABI requires 32-bit registers.  */
348 #define ABI_NEEDS_32BIT_REGS(ABI) ((ABI) == O32_ABI)
349
350 /* Likewise 64-bit registers.  */
351 #define ABI_NEEDS_64BIT_REGS(ABI)       \
352   ((ABI) == N32_ABI                     \
353    || (ABI) == N64_ABI                  \
354    || (ABI) == O64_ABI)
355
356 #define ISA_IS_R6(ISA)                  \
357   ((ISA) == ISA_MIPS32R6                \
358    || (ISA) == ISA_MIPS64R6)
359
360 /*  Return true if ISA supports 64 bit wide gp registers.  */
361 #define ISA_HAS_64BIT_REGS(ISA)         \
362   ((ISA) == ISA_MIPS3                   \
363    || (ISA) == ISA_MIPS4                \
364    || (ISA) == ISA_MIPS5                \
365    || (ISA) == ISA_MIPS64               \
366    || (ISA) == ISA_MIPS64R2             \
367    || (ISA) == ISA_MIPS64R3             \
368    || (ISA) == ISA_MIPS64R5             \
369    || (ISA) == ISA_MIPS64R6)
370
371 /*  Return true if ISA supports 64 bit wide float registers.  */
372 #define ISA_HAS_64BIT_FPRS(ISA)         \
373   ((ISA) == ISA_MIPS3                   \
374    || (ISA) == ISA_MIPS4                \
375    || (ISA) == ISA_MIPS5                \
376    || (ISA) == ISA_MIPS32R2             \
377    || (ISA) == ISA_MIPS32R3             \
378    || (ISA) == ISA_MIPS32R5             \
379    || (ISA) == ISA_MIPS32R6             \
380    || (ISA) == ISA_MIPS64               \
381    || (ISA) == ISA_MIPS64R2             \
382    || (ISA) == ISA_MIPS64R3             \
383    || (ISA) == ISA_MIPS64R5             \
384    || (ISA) == ISA_MIPS64R6)
385
386 /* Return true if ISA supports 64-bit right rotate (dror et al.)
387    instructions.  */
388 #define ISA_HAS_DROR(ISA)               \
389   ((ISA) == ISA_MIPS64R2                \
390    || (ISA) == ISA_MIPS64R3             \
391    || (ISA) == ISA_MIPS64R5             \
392    || (ISA) == ISA_MIPS64R6             \
393    || (mips_opts.micromips              \
394        && ISA_HAS_64BIT_REGS (ISA))     \
395    )
396
397 /* Return true if ISA supports 32-bit right rotate (ror et al.)
398    instructions.  */
399 #define ISA_HAS_ROR(ISA)                \
400   ((ISA) == ISA_MIPS32R2                \
401    || (ISA) == ISA_MIPS32R3             \
402    || (ISA) == ISA_MIPS32R5             \
403    || (ISA) == ISA_MIPS32R6             \
404    || (ISA) == ISA_MIPS64R2             \
405    || (ISA) == ISA_MIPS64R3             \
406    || (ISA) == ISA_MIPS64R5             \
407    || (ISA) == ISA_MIPS64R6             \
408    || (mips_opts.ase & ASE_SMARTMIPS)   \
409    || mips_opts.micromips               \
410    )
411
412 /* Return true if ISA supports single-precision floats in odd registers.  */
413 #define ISA_HAS_ODD_SINGLE_FPR(ISA, CPU)\
414   (((ISA) == ISA_MIPS32                 \
415     || (ISA) == ISA_MIPS32R2            \
416     || (ISA) == ISA_MIPS32R3            \
417     || (ISA) == ISA_MIPS32R5            \
418     || (ISA) == ISA_MIPS32R6            \
419     || (ISA) == ISA_MIPS64              \
420     || (ISA) == ISA_MIPS64R2            \
421     || (ISA) == ISA_MIPS64R3            \
422     || (ISA) == ISA_MIPS64R5            \
423     || (ISA) == ISA_MIPS64R6            \
424     || (CPU) == CPU_R5900)              \
425    && (CPU) != CPU_LOONGSON_3A)
426
427 /* Return true if ISA supports move to/from high part of a 64-bit
428    floating-point register. */
429 #define ISA_HAS_MXHC1(ISA)              \
430   ((ISA) == ISA_MIPS32R2                \
431    || (ISA) == ISA_MIPS32R3             \
432    || (ISA) == ISA_MIPS32R5             \
433    || (ISA) == ISA_MIPS32R6             \
434    || (ISA) == ISA_MIPS64R2             \
435    || (ISA) == ISA_MIPS64R3             \
436    || (ISA) == ISA_MIPS64R5             \
437    || (ISA) == ISA_MIPS64R6)
438
439 /*  Return true if ISA supports legacy NAN.  */
440 #define ISA_HAS_LEGACY_NAN(ISA)         \
441   ((ISA) == ISA_MIPS1                   \
442    || (ISA) == ISA_MIPS2                \
443    || (ISA) == ISA_MIPS3                \
444    || (ISA) == ISA_MIPS4                \
445    || (ISA) == ISA_MIPS5                \
446    || (ISA) == ISA_MIPS32               \
447    || (ISA) == ISA_MIPS32R2             \
448    || (ISA) == ISA_MIPS32R3             \
449    || (ISA) == ISA_MIPS32R5             \
450    || (ISA) == ISA_MIPS64               \
451    || (ISA) == ISA_MIPS64R2             \
452    || (ISA) == ISA_MIPS64R3             \
453    || (ISA) == ISA_MIPS64R5)
454
455 #define GPR_SIZE \
456     (mips_opts.gp == 64 && !ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa) \
457      ? 32 \
458      : mips_opts.gp)
459
460 #define FPR_SIZE \
461     (mips_opts.fp == 64 && !ISA_HAS_64BIT_FPRS (mips_opts.isa) \
462      ? 32 \
463      : mips_opts.fp)
464
465 #define HAVE_NEWABI (mips_abi == N32_ABI || mips_abi == N64_ABI)
466
467 #define HAVE_64BIT_OBJECTS (mips_abi == N64_ABI)
468
469 /* True if relocations are stored in-place.  */
470 #define HAVE_IN_PLACE_ADDENDS (!HAVE_NEWABI)
471
472 /* The ABI-derived address size.  */
473 #define HAVE_64BIT_ADDRESSES \
474   (GPR_SIZE == 64 && (mips_abi == EABI_ABI || mips_abi == N64_ABI))
475 #define HAVE_32BIT_ADDRESSES (!HAVE_64BIT_ADDRESSES)
476
477 /* The size of symbolic constants (i.e., expressions of the form
478    "SYMBOL" or "SYMBOL + OFFSET").  */
479 #define HAVE_32BIT_SYMBOLS \
480   (HAVE_32BIT_ADDRESSES || !HAVE_64BIT_OBJECTS || mips_opts.sym32)
481 #define HAVE_64BIT_SYMBOLS (!HAVE_32BIT_SYMBOLS)
482
483 /* Addresses are loaded in different ways, depending on the address size
484    in use.  The n32 ABI Documentation also mandates the use of additions
485    with overflow checking, but existing implementations don't follow it.  */
486 #define ADDRESS_ADD_INSN                                                \
487    (HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addu" : "daddu")
488
489 #define ADDRESS_ADDI_INSN                                               \
490    (HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addiu" : "daddiu")
491
492 #define ADDRESS_LOAD_INSN                                               \
493    (HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "lw" : "ld")
494
495 #define ADDRESS_STORE_INSN                                              \
496    (HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "sw" : "sd")
497
498 /* Return true if the given CPU supports the MIPS16 ASE.  */
499 #define CPU_HAS_MIPS16(cpu)                                             \
500    (strncmp (TARGET_CPU, "mips16", sizeof ("mips16") - 1) == 0          \
501     || strncmp (TARGET_CANONICAL, "mips-lsi-elf", sizeof ("mips-lsi-elf") - 1) == 0)
502
503 /* Return true if the given CPU supports the microMIPS ASE.  */
504 #define CPU_HAS_MICROMIPS(cpu)  0
505
506 /* True if CPU has a dror instruction.  */
507 #define CPU_HAS_DROR(CPU)       ((CPU) == CPU_VR5400 || (CPU) == CPU_VR5500)
508
509 /* True if CPU has a ror instruction.  */
510 #define CPU_HAS_ROR(CPU)        CPU_HAS_DROR (CPU)
511
512 /* True if CPU is in the Octeon family */
513 #define CPU_IS_OCTEON(CPU) ((CPU) == CPU_OCTEON || (CPU) == CPU_OCTEONP \
514                             || (CPU) == CPU_OCTEON2 || (CPU) == CPU_OCTEON3)
515
516 /* True if CPU has seq/sne and seqi/snei instructions.  */
517 #define CPU_HAS_SEQ(CPU)        (CPU_IS_OCTEON (CPU))
518
519 /* True, if CPU has support for ldc1 and sdc1. */
520 #define CPU_HAS_LDC1_SDC1(CPU)  \
521    ((mips_opts.isa != ISA_MIPS1) && ((CPU) != CPU_R5900))
522
523 /* True if mflo and mfhi can be immediately followed by instructions
524    which write to the HI and LO registers.
525
526    According to MIPS specifications, MIPS ISAs I, II, and III need
527    (at least) two instructions between the reads of HI/LO and
528    instructions which write them, and later ISAs do not.  Contradicting
529    the MIPS specifications, some MIPS IV processor user manuals (e.g.
530    the UM for the NEC Vr5000) document needing the instructions between
531    HI/LO reads and writes, as well.  Therefore, we declare only MIPS32,
532    MIPS64 and later ISAs to have the interlocks, plus any specific
533    earlier-ISA CPUs for which CPU documentation declares that the
534    instructions are really interlocked.  */
535 #define hilo_interlocks \
536   (mips_opts.isa == ISA_MIPS32                        \
537    || mips_opts.isa == ISA_MIPS32R2                   \
538    || mips_opts.isa == ISA_MIPS32R3                   \
539    || mips_opts.isa == ISA_MIPS32R5                   \
540    || mips_opts.isa == ISA_MIPS32R6                   \
541    || mips_opts.isa == ISA_MIPS64                     \
542    || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R2                   \
543    || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R3                   \
544    || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R5                   \
545    || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R6                   \
546    || mips_opts.arch == CPU_R4010                     \
547    || mips_opts.arch == CPU_R5900                     \
548    || mips_opts.arch == CPU_R10000                    \
549    || mips_opts.arch == CPU_R12000                    \
550    || mips_opts.arch == CPU_R14000                    \
551    || mips_opts.arch == CPU_R16000                    \
552    || mips_opts.arch == CPU_RM7000                    \
553    || mips_opts.arch == CPU_VR5500                    \
554    || mips_opts.micromips                             \
555    )
556
557 /* Whether the processor uses hardware interlocks to protect reads
558    from the GPRs after they are loaded from memory, and thus does not
559    require nops to be inserted.  This applies to instructions marked
560    INSN_LOAD_MEMORY.  These nops are only required at MIPS ISA
561    level I and microMIPS mode instructions are always interlocked.  */
562 #define gpr_interlocks                                \
563   (mips_opts.isa != ISA_MIPS1                         \
564    || mips_opts.arch == CPU_R3900                     \
565    || mips_opts.arch == CPU_R5900                     \
566    || mips_opts.micromips                             \
567    )
568
569 /* Whether the processor uses hardware interlocks to avoid delays
570    required by coprocessor instructions, and thus does not require
571    nops to be inserted.  This applies to instructions marked
572    INSN_LOAD_COPROC, INSN_COPROC_MOVE, and to delays between
573    instructions marked INSN_WRITE_COND_CODE and ones marked
574    INSN_READ_COND_CODE.  These nops are only required at MIPS ISA
575    levels I, II, and III and microMIPS mode instructions are always
576    interlocked.  */
577 /* Itbl support may require additional care here.  */
578 #define cop_interlocks                                \
579   ((mips_opts.isa != ISA_MIPS1                        \
580     && mips_opts.isa != ISA_MIPS2                     \
581     && mips_opts.isa != ISA_MIPS3)                    \
582    || mips_opts.arch == CPU_R4300                     \
583    || mips_opts.micromips                             \
584    )
585
586 /* Whether the processor uses hardware interlocks to protect reads
587    from coprocessor registers after they are loaded from memory, and
588    thus does not require nops to be inserted.  This applies to
589    instructions marked INSN_COPROC_MEMORY_DELAY.  These nops are only
590    requires at MIPS ISA level I and microMIPS mode instructions are
591    always interlocked.  */
592 #define cop_mem_interlocks                            \
593   (mips_opts.isa != ISA_MIPS1                         \
594    || mips_opts.micromips                             \
595    )
596
597 /* Is this a mfhi or mflo instruction?  */
598 #define MF_HILO_INSN(PINFO) \
599   ((PINFO & INSN_READ_HI) || (PINFO & INSN_READ_LO))
600
601 /* Whether code compression (either of the MIPS16 or the microMIPS ASEs)
602    has been selected.  This implies, in particular, that addresses of text
603    labels have their LSB set.  */
604 #define HAVE_CODE_COMPRESSION                                           \
605   ((mips_opts.mips16 | mips_opts.micromips) != 0)
606
607 /* The minimum and maximum signed values that can be stored in a GPR.  */
608 #define GPR_SMAX ((offsetT) (((valueT) 1 << (GPR_SIZE - 1)) - 1))
609 #define GPR_SMIN (-GPR_SMAX - 1)
610
611 /* MIPS PIC level.  */
612
613 enum mips_pic_level mips_pic;
614
615 /* 1 if we should generate 32 bit offsets from the $gp register in
616    SVR4_PIC mode.  Currently has no meaning in other modes.  */
617 static int mips_big_got = 0;
618
619 /* 1 if trap instructions should used for overflow rather than break
620    instructions.  */
621 static int mips_trap = 0;
622
623 /* 1 if double width floating point constants should not be constructed
624    by assembling two single width halves into two single width floating
625    point registers which just happen to alias the double width destination
626    register.  On some architectures this aliasing can be disabled by a bit
627    in the status register, and the setting of this bit cannot be determined
628    automatically at assemble time.  */
629 static int mips_disable_float_construction;
630
631 /* Non-zero if any .set noreorder directives were used.  */
632
633 static int mips_any_noreorder;
634
635 /* Non-zero if nops should be inserted when the register referenced in
636    an mfhi/mflo instruction is read in the next two instructions.  */
637 static int mips_7000_hilo_fix;
638
639 /* The size of objects in the small data section.  */
640 static unsigned int g_switch_value = 8;
641 /* Whether the -G option was used.  */
642 static int g_switch_seen = 0;
643
644 #define N_RMASK 0xc4
645 #define N_VFP   0xd4
646
647 /* If we can determine in advance that GP optimization won't be
648    possible, we can skip the relaxation stuff that tries to produce
649    GP-relative references.  This makes delay slot optimization work
650    better.
651
652    This function can only provide a guess, but it seems to work for
653    gcc output.  It needs to guess right for gcc, otherwise gcc
654    will put what it thinks is a GP-relative instruction in a branch
655    delay slot.
656
657    I don't know if a fix is needed for the SVR4_PIC mode.  I've only
658    fixed it for the non-PIC mode.  KR 95/04/07  */
659 static int nopic_need_relax (symbolS *, int);
660
661 /* handle of the OPCODE hash table */
662 static struct hash_control *op_hash = NULL;
663
664 /* The opcode hash table we use for the mips16.  */
665 static struct hash_control *mips16_op_hash = NULL;
666
667 /* The opcode hash table we use for the microMIPS ASE.  */
668 static struct hash_control *micromips_op_hash = NULL;
669
670 /* This array holds the chars that always start a comment.  If the
671     pre-processor is disabled, these aren't very useful */
672 const char comment_chars[] = "#";
673
674 /* This array holds the chars that only start a comment at the beginning of
675    a line.  If the line seems to have the form '# 123 filename'
676    .line and .file directives will appear in the pre-processed output */
677 /* Note that input_file.c hand checks for '#' at the beginning of the
678    first line of the input file.  This is because the compiler outputs
679    #NO_APP at the beginning of its output.  */
680 /* Also note that C style comments are always supported.  */
681 const char line_comment_chars[] = "#";
682
683 /* This array holds machine specific line separator characters.  */
684 const char line_separator_chars[] = ";";
685
686 /* Chars that can be used to separate mant from exp in floating point nums */
687 const char EXP_CHARS[] = "eE";
688
689 /* Chars that mean this number is a floating point constant */
690 /* As in 0f12.456 */
691 /* or    0d1.2345e12 */
692 const char FLT_CHARS[] = "rRsSfFdDxXpP";
693
694 /* Also be aware that MAXIMUM_NUMBER_OF_CHARS_FOR_FLOAT may have to be
695    changed in read.c .  Ideally it shouldn't have to know about it at all,
696    but nothing is ideal around here.
697  */
698
699 /* Types of printf format used for instruction-related error messages.
700    "I" means int ("%d") and "S" means string ("%s"). */
701 enum mips_insn_error_format {
702   ERR_FMT_PLAIN,
703   ERR_FMT_I,
704   ERR_FMT_SS,
705 };
706
707 /* Information about an error that was found while assembling the current
708    instruction.  */
709 struct mips_insn_error {
710   /* We sometimes need to match an instruction against more than one
711      opcode table entry.  Errors found during this matching are reported
712      against a particular syntactic argument rather than against the
713      instruction as a whole.  We grade these messages so that errors
714      against argument N have a greater priority than an error against
715      any argument < N, since the former implies that arguments up to N
716      were acceptable and that the opcode entry was therefore a closer match.
717      If several matches report an error against the same argument,
718      we only use that error if it is the same in all cases.
719
720      min_argnum is the minimum argument number for which an error message
721      should be accepted.  It is 0 if MSG is against the instruction as
722      a whole.  */
723   int min_argnum;
724
725   /* The printf()-style message, including its format and arguments.  */
726   enum mips_insn_error_format format;
727   const char *msg;
728   union {
729     int i;
730     const char *ss[2];
731   } u;
732 };
733
734 /* The error that should be reported for the current instruction.  */
735 static struct mips_insn_error insn_error;
736
737 static int auto_align = 1;
738
739 /* When outputting SVR4 PIC code, the assembler needs to know the
740    offset in the stack frame from which to restore the $gp register.
741    This is set by the .cprestore pseudo-op, and saved in this
742    variable.  */
743 static offsetT mips_cprestore_offset = -1;
744
745 /* Similar for NewABI PIC code, where $gp is callee-saved.  NewABI has some
746    more optimizations, it can use a register value instead of a memory-saved
747    offset and even an other register than $gp as global pointer.  */
748 static offsetT mips_cpreturn_offset = -1;
749 static int mips_cpreturn_register = -1;
750 static int mips_gp_register = GP;
751 static int mips_gprel_offset = 0;
752
753 /* Whether mips_cprestore_offset has been set in the current function
754    (or whether it has already been warned about, if not).  */
755 static int mips_cprestore_valid = 0;
756
757 /* This is the register which holds the stack frame, as set by the
758    .frame pseudo-op.  This is needed to implement .cprestore.  */
759 static int mips_frame_reg = SP;
760
761 /* Whether mips_frame_reg has been set in the current function
762    (or whether it has already been warned about, if not).  */
763 static int mips_frame_reg_valid = 0;
764
765 /* To output NOP instructions correctly, we need to keep information
766    about the previous two instructions.  */
767
768 /* Whether we are optimizing.  The default value of 2 means to remove
769    unneeded NOPs and swap branch instructions when possible.  A value
770    of 1 means to not swap branches.  A value of 0 means to always
771    insert NOPs.  */
772 static int mips_optimize = 2;
773
774 /* Debugging level.  -g sets this to 2.  -gN sets this to N.  -g0 is
775    equivalent to seeing no -g option at all.  */
776 static int mips_debug = 0;
777
778 /* The maximum number of NOPs needed to avoid the VR4130 mflo/mfhi errata.  */
779 #define MAX_VR4130_NOPS 4
780
781 /* The maximum number of NOPs needed to fill delay slots.  */
782 #define MAX_DELAY_NOPS 2
783
784 /* The maximum number of NOPs needed for any purpose.  */
785 #define MAX_NOPS 4
786
787 /* A list of previous instructions, with index 0 being the most recent.
788    We need to look back MAX_NOPS instructions when filling delay slots
789    or working around processor errata.  We need to look back one
790    instruction further if we're thinking about using history[0] to
791    fill a branch delay slot.  */
792 static struct mips_cl_insn history[1 + MAX_NOPS];
793
794 /* Arrays of operands for each instruction.  */
795 #define MAX_OPERANDS 6
796 struct mips_operand_array {
797   const struct mips_operand *operand[MAX_OPERANDS];
798 };
799 static struct mips_operand_array *mips_operands;
800 static struct mips_operand_array *mips16_operands;
801 static struct mips_operand_array *micromips_operands;
802
803 /* Nop instructions used by emit_nop.  */
804 static struct mips_cl_insn nop_insn;
805 static struct mips_cl_insn mips16_nop_insn;
806 static struct mips_cl_insn micromips_nop16_insn;
807 static struct mips_cl_insn micromips_nop32_insn;
808
809 /* The appropriate nop for the current mode.  */
810 #define NOP_INSN (mips_opts.mips16                                      \
811                   ? &mips16_nop_insn                                    \
812                   : (mips_opts.micromips                                \
813                      ? (mips_opts.insn32                                \
814                         ? &micromips_nop32_insn                         \
815                         : &micromips_nop16_insn)                        \
816                      : &nop_insn))
817
818 /* The size of NOP_INSN in bytes.  */
819 #define NOP_INSN_SIZE ((mips_opts.mips16                                \
820                         || (mips_opts.micromips && !mips_opts.insn32))  \
821                        ? 2 : 4)
822
823 /* If this is set, it points to a frag holding nop instructions which
824    were inserted before the start of a noreorder section.  If those
825    nops turn out to be unnecessary, the size of the frag can be
826    decreased.  */
827 static fragS *prev_nop_frag;
828
829 /* The number of nop instructions we created in prev_nop_frag.  */
830 static int prev_nop_frag_holds;
831
832 /* The number of nop instructions that we know we need in
833    prev_nop_frag.  */
834 static int prev_nop_frag_required;
835
836 /* The number of instructions we've seen since prev_nop_frag.  */
837 static int prev_nop_frag_since;
838
839 /* Relocations against symbols are sometimes done in two parts, with a HI
840    relocation and a LO relocation.  Each relocation has only 16 bits of
841    space to store an addend.  This means that in order for the linker to
842    handle carries correctly, it must be able to locate both the HI and
843    the LO relocation.  This means that the relocations must appear in
844    order in the relocation table.
845
846    In order to implement this, we keep track of each unmatched HI
847    relocation.  We then sort them so that they immediately precede the
848    corresponding LO relocation.  */
849
850 struct mips_hi_fixup
851 {
852   /* Next HI fixup.  */
853   struct mips_hi_fixup *next;
854   /* This fixup.  */
855   fixS *fixp;
856   /* The section this fixup is in.  */
857   segT seg;
858 };
859
860 /* The list of unmatched HI relocs.  */
861
862 static struct mips_hi_fixup *mips_hi_fixup_list;
863
864 /* The frag containing the last explicit relocation operator.
865    Null if explicit relocations have not been used.  */
866
867 static fragS *prev_reloc_op_frag;
868
869 /* Map mips16 register numbers to normal MIPS register numbers.  */
870
871 static const unsigned int mips16_to_32_reg_map[] =
872 {
873   16, 17, 2, 3, 4, 5, 6, 7
874 };
875
876 /* Map microMIPS register numbers to normal MIPS register numbers.  */
877
878 #define micromips_to_32_reg_d_map       mips16_to_32_reg_map
879
880 /* The microMIPS registers with type h.  */
881 static const unsigned int micromips_to_32_reg_h_map1[] =
882 {
883   5, 5, 6, 4, 4, 4, 4, 4
884 };
885 static const unsigned int micromips_to_32_reg_h_map2[] =
886 {
887   6, 7, 7, 21, 22, 5, 6, 7
888 };
889
890 /* The microMIPS registers with type m.  */
891 static const unsigned int micromips_to_32_reg_m_map[] =
892 {
893   0, 17, 2, 3, 16, 18, 19, 20
894 };
895
896 #define micromips_to_32_reg_n_map      micromips_to_32_reg_m_map
897
898 /* Classifies the kind of instructions we're interested in when
899    implementing -mfix-vr4120.  */
900 enum fix_vr4120_class
901 {
902   FIX_VR4120_MACC,
903   FIX_VR4120_DMACC,
904   FIX_VR4120_MULT,
905   FIX_VR4120_DMULT,
906   FIX_VR4120_DIV,
907   FIX_VR4120_MTHILO,
908   NUM_FIX_VR4120_CLASSES
909 };
910
911 /* ...likewise -mfix-loongson2f-jump.  */
912 static bfd_boolean mips_fix_loongson2f_jump;
913
914 /* ...likewise -mfix-loongson2f-nop.  */
915 static bfd_boolean mips_fix_loongson2f_nop;
916
917 /* True if -mfix-loongson2f-nop or -mfix-loongson2f-jump passed.  */
918 static bfd_boolean mips_fix_loongson2f;
919
920 /* Given two FIX_VR4120_* values X and Y, bit Y of element X is set if
921    there must be at least one other instruction between an instruction
922    of type X and an instruction of type Y.  */
923 static unsigned int vr4120_conflicts[NUM_FIX_VR4120_CLASSES];
924
925 /* True if -mfix-vr4120 is in force.  */
926 static int mips_fix_vr4120;
927
928 /* ...likewise -mfix-vr4130.  */
929 static int mips_fix_vr4130;
930
931 /* ...likewise -mfix-24k.  */
932 static int mips_fix_24k;
933
934 /* ...likewise -mfix-rm7000  */
935 static int mips_fix_rm7000;
936
937 /* ...likewise -mfix-cn63xxp1 */
938 static bfd_boolean mips_fix_cn63xxp1;
939
940 /* We don't relax branches by default, since this causes us to expand
941    `la .l2 - .l1' if there's a branch between .l1 and .l2, because we
942    fail to compute the offset before expanding the macro to the most
943    efficient expansion.  */
944
945 static int mips_relax_branch;
946 \f
947 /* The expansion of many macros depends on the type of symbol that
948    they refer to.  For example, when generating position-dependent code,
949    a macro that refers to a symbol may have two different expansions,
950    one which uses GP-relative addresses and one which uses absolute
951    addresses.  When generating SVR4-style PIC, a macro may have
952    different expansions for local and global symbols.
953
954    We handle these situations by generating both sequences and putting
955    them in variant frags.  In position-dependent code, the first sequence
956    will be the GP-relative one and the second sequence will be the
957    absolute one.  In SVR4 PIC, the first sequence will be for global
958    symbols and the second will be for local symbols.
959
960    The frag's "subtype" is RELAX_ENCODE (FIRST, SECOND), where FIRST and
961    SECOND are the lengths of the two sequences in bytes.  These fields
962    can be extracted using RELAX_FIRST() and RELAX_SECOND().  In addition,
963    the subtype has the following flags:
964
965    RELAX_USE_SECOND
966         Set if it has been decided that we should use the second
967         sequence instead of the first.
968
969    RELAX_SECOND_LONGER
970         Set in the first variant frag if the macro's second implementation
971         is longer than its first.  This refers to the macro as a whole,
972         not an individual relaxation.
973
974    RELAX_NOMACRO
975         Set in the first variant frag if the macro appeared in a .set nomacro
976         block and if one alternative requires a warning but the other does not.
977
978    RELAX_DELAY_SLOT
979         Like RELAX_NOMACRO, but indicates that the macro appears in a branch
980         delay slot.
981
982    RELAX_DELAY_SLOT_16BIT
983         Like RELAX_DELAY_SLOT, but indicates that the delay slot requires a
984         16-bit instruction.
985
986    RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_FIRST
987         Like RELAX_DELAY_SLOT, but indicates that the first implementation of
988         the macro is of the wrong size for the branch delay slot.
989
990    RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_SECOND
991         Like RELAX_DELAY_SLOT, but indicates that the second implementation of
992         the macro is of the wrong size for the branch delay slot.
993
994    The frag's "opcode" points to the first fixup for relaxable code.
995
996    Relaxable macros are generated using a sequence such as:
997
998       relax_start (SYMBOL);
999       ... generate first expansion ...
1000       relax_switch ();
1001       ... generate second expansion ...
1002       relax_end ();
1003
1004    The code and fixups for the unwanted alternative are discarded
1005    by md_convert_frag.  */
1006 #define RELAX_ENCODE(FIRST, SECOND) (((FIRST) << 8) | (SECOND))
1007
1008 #define RELAX_FIRST(X) (((X) >> 8) & 0xff)
1009 #define RELAX_SECOND(X) ((X) & 0xff)
1010 #define RELAX_USE_SECOND 0x10000
1011 #define RELAX_SECOND_LONGER 0x20000
1012 #define RELAX_NOMACRO 0x40000
1013 #define RELAX_DELAY_SLOT 0x80000
1014 #define RELAX_DELAY_SLOT_16BIT 0x100000
1015 #define RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_FIRST 0x200000
1016 #define RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_SECOND 0x400000
1017
1018 /* Branch without likely bit.  If label is out of range, we turn:
1019
1020         beq reg1, reg2, label
1021         delay slot
1022
1023    into
1024
1025         bne reg1, reg2, 0f
1026         nop
1027         j label
1028      0: delay slot
1029
1030    with the following opcode replacements:
1031
1032         beq <-> bne
1033         blez <-> bgtz
1034         bltz <-> bgez
1035         bc1f <-> bc1t
1036
1037         bltzal <-> bgezal  (with jal label instead of j label)
1038
1039    Even though keeping the delay slot instruction in the delay slot of
1040    the branch would be more efficient, it would be very tricky to do
1041    correctly, because we'd have to introduce a variable frag *after*
1042    the delay slot instruction, and expand that instead.  Let's do it
1043    the easy way for now, even if the branch-not-taken case now costs
1044    one additional instruction.  Out-of-range branches are not supposed
1045    to be common, anyway.
1046
1047    Branch likely.  If label is out of range, we turn:
1048
1049         beql reg1, reg2, label
1050         delay slot (annulled if branch not taken)
1051
1052    into
1053
1054         beql reg1, reg2, 1f
1055         nop
1056         beql $0, $0, 2f
1057         nop
1058      1: j[al] label
1059         delay slot (executed only if branch taken)
1060      2:
1061
1062    It would be possible to generate a shorter sequence by losing the
1063    likely bit, generating something like:
1064
1065         bne reg1, reg2, 0f
1066         nop
1067         j[al] label
1068         delay slot (executed only if branch taken)
1069      0:
1070
1071         beql -> bne
1072         bnel -> beq
1073         blezl -> bgtz
1074         bgtzl -> blez
1075         bltzl -> bgez
1076         bgezl -> bltz
1077         bc1fl -> bc1t
1078         bc1tl -> bc1f
1079
1080         bltzall -> bgezal  (with jal label instead of j label)
1081         bgezall -> bltzal  (ditto)
1082
1083
1084    but it's not clear that it would actually improve performance.  */
1085 #define RELAX_BRANCH_ENCODE(at, uncond, likely, link, toofar)   \
1086   ((relax_substateT)                                            \
1087    (0xc0000000                                                  \
1088     | ((at) & 0x1f)                                             \
1089     | ((toofar) ? 0x20 : 0)                                     \
1090     | ((link) ? 0x40 : 0)                                       \
1091     | ((likely) ? 0x80 : 0)                                     \
1092     | ((uncond) ? 0x100 : 0)))
1093 #define RELAX_BRANCH_P(i) (((i) & 0xf0000000) == 0xc0000000)
1094 #define RELAX_BRANCH_UNCOND(i) (((i) & 0x100) != 0)
1095 #define RELAX_BRANCH_LIKELY(i) (((i) & 0x80) != 0)
1096 #define RELAX_BRANCH_LINK(i) (((i) & 0x40) != 0)
1097 #define RELAX_BRANCH_TOOFAR(i) (((i) & 0x20) != 0)
1098 #define RELAX_BRANCH_AT(i) ((i) & 0x1f)
1099
1100 /* For mips16 code, we use an entirely different form of relaxation.
1101    mips16 supports two versions of most instructions which take
1102    immediate values: a small one which takes some small value, and a
1103    larger one which takes a 16 bit value.  Since branches also follow
1104    this pattern, relaxing these values is required.
1105
1106    We can assemble both mips16 and normal MIPS code in a single
1107    object.  Therefore, we need to support this type of relaxation at
1108    the same time that we support the relaxation described above.  We
1109    use the high bit of the subtype field to distinguish these cases.
1110
1111    The information we store for this type of relaxation is the
1112    argument code found in the opcode file for this relocation, whether
1113    the user explicitly requested a small or extended form, and whether
1114    the relocation is in a jump or jal delay slot.  That tells us the
1115    size of the value, and how it should be stored.  We also store
1116    whether the fragment is considered to be extended or not.  We also
1117    store whether this is known to be a branch to a different section,
1118    whether we have tried to relax this frag yet, and whether we have
1119    ever extended a PC relative fragment because of a shift count.  */
1120 #define RELAX_MIPS16_ENCODE(type, small, ext, dslot, jal_dslot) \
1121   (0x80000000                                                   \
1122    | ((type) & 0xff)                                            \
1123    | ((small) ? 0x100 : 0)                                      \
1124    | ((ext) ? 0x200 : 0)                                        \
1125    | ((dslot) ? 0x400 : 0)                                      \
1126    | ((jal_dslot) ? 0x800 : 0))
1127 #define RELAX_MIPS16_P(i) (((i) & 0xc0000000) == 0x80000000)
1128 #define RELAX_MIPS16_TYPE(i) ((i) & 0xff)
1129 #define RELAX_MIPS16_USER_SMALL(i) (((i) & 0x100) != 0)
1130 #define RELAX_MIPS16_USER_EXT(i) (((i) & 0x200) != 0)
1131 #define RELAX_MIPS16_DSLOT(i) (((i) & 0x400) != 0)
1132 #define RELAX_MIPS16_JAL_DSLOT(i) (((i) & 0x800) != 0)
1133 #define RELAX_MIPS16_EXTENDED(i) (((i) & 0x1000) != 0)
1134 #define RELAX_MIPS16_MARK_EXTENDED(i) ((i) | 0x1000)
1135 #define RELAX_MIPS16_CLEAR_EXTENDED(i) ((i) &~ 0x1000)
1136 #define RELAX_MIPS16_LONG_BRANCH(i) (((i) & 0x2000) != 0)
1137 #define RELAX_MIPS16_MARK_LONG_BRANCH(i) ((i) | 0x2000)
1138 #define RELAX_MIPS16_CLEAR_LONG_BRANCH(i) ((i) &~ 0x2000)
1139
1140 /* For microMIPS code, we use relaxation similar to one we use for
1141    MIPS16 code.  Some instructions that take immediate values support
1142    two encodings: a small one which takes some small value, and a
1143    larger one which takes a 16 bit value.  As some branches also follow
1144    this pattern, relaxing these values is required.
1145
1146    We can assemble both microMIPS and normal MIPS code in a single
1147    object.  Therefore, we need to support this type of relaxation at
1148    the same time that we support the relaxation described above.  We
1149    use one of the high bits of the subtype field to distinguish these
1150    cases.
1151
1152    The information we store for this type of relaxation is the argument
1153    code found in the opcode file for this relocation, the register
1154    selected as the assembler temporary, whether in the 32-bit
1155    instruction mode, whether the branch is unconditional, whether it is
1156    compact, whether there is no delay-slot instruction available to fill
1157    in, whether it stores the link address implicitly in $ra, whether
1158    relaxation of out-of-range 32-bit branches to a sequence of
1159    instructions is enabled, and whether the displacement of a branch is
1160    too large to fit as an immediate argument of a 16-bit and a 32-bit
1161    branch, respectively.  */
1162 #define RELAX_MICROMIPS_ENCODE(type, at, insn32,                \
1163                                uncond, compact, link, nods,     \
1164                                relax32, toofar16, toofar32)     \
1165   (0x40000000                                                   \
1166    | ((type) & 0xff)                                            \
1167    | (((at) & 0x1f) << 8)                                       \
1168    | ((insn32) ? 0x2000 : 0)                                    \
1169    | ((uncond) ? 0x4000 : 0)                                    \
1170    | ((compact) ? 0x8000 : 0)                                   \
1171    | ((link) ? 0x10000 : 0)                                     \
1172    | ((nods) ? 0x20000 : 0)                                     \
1173    | ((relax32) ? 0x40000 : 0)                                  \
1174    | ((toofar16) ? 0x80000 : 0)                                 \
1175    | ((toofar32) ? 0x100000 : 0))
1176 #define RELAX_MICROMIPS_P(i) (((i) & 0xc0000000) == 0x40000000)
1177 #define RELAX_MICROMIPS_TYPE(i) ((i) & 0xff)
1178 #define RELAX_MICROMIPS_AT(i) (((i) >> 8) & 0x1f)
1179 #define RELAX_MICROMIPS_INSN32(i) (((i) & 0x2000) != 0)
1180 #define RELAX_MICROMIPS_UNCOND(i) (((i) & 0x4000) != 0)
1181 #define RELAX_MICROMIPS_COMPACT(i) (((i) & 0x8000) != 0)
1182 #define RELAX_MICROMIPS_LINK(i) (((i) & 0x10000) != 0)
1183 #define RELAX_MICROMIPS_NODS(i) (((i) & 0x20000) != 0)
1184 #define RELAX_MICROMIPS_RELAX32(i) (((i) & 0x40000) != 0)
1185
1186 #define RELAX_MICROMIPS_TOOFAR16(i) (((i) & 0x80000) != 0)
1187 #define RELAX_MICROMIPS_MARK_TOOFAR16(i) ((i) | 0x80000)
1188 #define RELAX_MICROMIPS_CLEAR_TOOFAR16(i) ((i) & ~0x80000)
1189 #define RELAX_MICROMIPS_TOOFAR32(i) (((i) & 0x100000) != 0)
1190 #define RELAX_MICROMIPS_MARK_TOOFAR32(i) ((i) | 0x100000)
1191 #define RELAX_MICROMIPS_CLEAR_TOOFAR32(i) ((i) & ~0x100000)
1192
1193 /* Sign-extend 16-bit value X.  */
1194 #define SEXT_16BIT(X) ((((X) + 0x8000) & 0xffff) - 0x8000)
1195
1196 /* Is the given value a sign-extended 32-bit value?  */
1197 #define IS_SEXT_32BIT_NUM(x)                                            \
1198   (((x) &~ (offsetT) 0x7fffffff) == 0                                   \
1199    || (((x) &~ (offsetT) 0x7fffffff) == ~ (offsetT) 0x7fffffff))
1200
1201 /* Is the given value a sign-extended 16-bit value?  */
1202 #define IS_SEXT_16BIT_NUM(x)                                            \
1203   (((x) &~ (offsetT) 0x7fff) == 0                                       \
1204    || (((x) &~ (offsetT) 0x7fff) == ~ (offsetT) 0x7fff))
1205
1206 /* Is the given value a sign-extended 12-bit value?  */
1207 #define IS_SEXT_12BIT_NUM(x)                                            \
1208   (((((x) & 0xfff) ^ 0x800LL) - 0x800LL) == (x))
1209
1210 /* Is the given value a sign-extended 9-bit value?  */
1211 #define IS_SEXT_9BIT_NUM(x)                                             \
1212   (((((x) & 0x1ff) ^ 0x100LL) - 0x100LL) == (x))
1213
1214 /* Is the given value a zero-extended 32-bit value?  Or a negated one?  */
1215 #define IS_ZEXT_32BIT_NUM(x)                                            \
1216   (((x) &~ (offsetT) 0xffffffff) == 0                                   \
1217    || (((x) &~ (offsetT) 0xffffffff) == ~ (offsetT) 0xffffffff))
1218
1219 /* Extract bits MASK << SHIFT from STRUCT and shift them right
1220    SHIFT places.  */
1221 #define EXTRACT_BITS(STRUCT, MASK, SHIFT) \
1222   (((STRUCT) >> (SHIFT)) & (MASK))
1223
1224 /* Extract the operand given by FIELD from mips_cl_insn INSN.  */
1225 #define EXTRACT_OPERAND(MICROMIPS, FIELD, INSN) \
1226   (!(MICROMIPS) \
1227    ? EXTRACT_BITS ((INSN).insn_opcode, OP_MASK_##FIELD, OP_SH_##FIELD) \
1228    : EXTRACT_BITS ((INSN).insn_opcode, \
1229                    MICROMIPSOP_MASK_##FIELD, MICROMIPSOP_SH_##FIELD))
1230 #define MIPS16_EXTRACT_OPERAND(FIELD, INSN) \
1231   EXTRACT_BITS ((INSN).insn_opcode, \
1232                 MIPS16OP_MASK_##FIELD, \
1233                 MIPS16OP_SH_##FIELD)
1234
1235 /* The MIPS16 EXTEND opcode, shifted left 16 places.  */
1236 #define MIPS16_EXTEND (0xf000U << 16)
1237 \f
1238 /* Whether or not we are emitting a branch-likely macro.  */
1239 static bfd_boolean emit_branch_likely_macro = FALSE;
1240
1241 /* Global variables used when generating relaxable macros.  See the
1242    comment above RELAX_ENCODE for more details about how relaxation
1243    is used.  */
1244 static struct {
1245   /* 0 if we're not emitting a relaxable macro.
1246      1 if we're emitting the first of the two relaxation alternatives.
1247      2 if we're emitting the second alternative.  */
1248   int sequence;
1249
1250   /* The first relaxable fixup in the current frag.  (In other words,
1251      the first fixup that refers to relaxable code.)  */
1252   fixS *first_fixup;
1253
1254   /* sizes[0] says how many bytes of the first alternative are stored in
1255      the current frag.  Likewise sizes[1] for the second alternative.  */
1256   unsigned int sizes[2];
1257
1258   /* The symbol on which the choice of sequence depends.  */
1259   symbolS *symbol;
1260 } mips_relax;
1261 \f
1262 /* Global variables used to decide whether a macro needs a warning.  */
1263 static struct {
1264   /* True if the macro is in a branch delay slot.  */
1265   bfd_boolean delay_slot_p;
1266
1267   /* Set to the length in bytes required if the macro is in a delay slot
1268      that requires a specific length of instruction, otherwise zero.  */
1269   unsigned int delay_slot_length;
1270
1271   /* For relaxable macros, sizes[0] is the length of the first alternative
1272      in bytes and sizes[1] is the length of the second alternative.
1273      For non-relaxable macros, both elements give the length of the
1274      macro in bytes.  */
1275   unsigned int sizes[2];
1276
1277   /* For relaxable macros, first_insn_sizes[0] is the length of the first
1278      instruction of the first alternative in bytes and first_insn_sizes[1]
1279      is the length of the first instruction of the second alternative.
1280      For non-relaxable macros, both elements give the length of the first
1281      instruction in bytes.
1282
1283      Set to zero if we haven't yet seen the first instruction.  */
1284   unsigned int first_insn_sizes[2];
1285
1286   /* For relaxable macros, insns[0] is the number of instructions for the
1287      first alternative and insns[1] is the number of instructions for the
1288      second alternative.
1289
1290      For non-relaxable macros, both elements give the number of
1291      instructions for the macro.  */
1292   unsigned int insns[2];
1293
1294   /* The first variant frag for this macro.  */
1295   fragS *first_frag;
1296 } mips_macro_warning;
1297 \f
1298 /* Prototypes for static functions.  */
1299
1300 enum mips_regclass { MIPS_GR_REG, MIPS_FP_REG, MIPS16_REG };
1301
1302 static void append_insn
1303   (struct mips_cl_insn *, expressionS *, bfd_reloc_code_real_type *,
1304    bfd_boolean expansionp);
1305 static void mips_no_prev_insn (void);
1306 static void macro_build (expressionS *, const char *, const char *, ...);
1307 static void mips16_macro_build
1308   (expressionS *, const char *, const char *, va_list *);
1309 static void load_register (int, expressionS *, int);
1310 static void macro_start (void);
1311 static void macro_end (void);
1312 static void macro (struct mips_cl_insn *ip, char *str);
1313 static void mips16_macro (struct mips_cl_insn * ip);
1314 static void mips_ip (char *str, struct mips_cl_insn * ip);
1315 static void mips16_ip (char *str, struct mips_cl_insn * ip);
1316 static void mips16_immed
1317   (const char *, unsigned int, int, bfd_reloc_code_real_type, offsetT,
1318    unsigned int, unsigned long *);
1319 static size_t my_getSmallExpression
1320   (expressionS *, bfd_reloc_code_real_type *, char *);
1321 static void my_getExpression (expressionS *, char *);
1322 static void s_align (int);
1323 static void s_change_sec (int);
1324 static void s_change_section (int);
1325 static void s_cons (int);
1326 static void s_float_cons (int);
1327 static void s_mips_globl (int);
1328 static void s_option (int);
1329 static void s_mipsset (int);
1330 static void s_abicalls (int);
1331 static void s_cpload (int);
1332 static void s_cpsetup (int);
1333 static void s_cplocal (int);
1334 static void s_cprestore (int);
1335 static void s_cpreturn (int);
1336 static void s_dtprelword (int);
1337 static void s_dtpreldword (int);
1338 static void s_tprelword (int);
1339 static void s_tpreldword (int);
1340 static void s_gpvalue (int);
1341 static void s_gpword (int);
1342 static void s_gpdword (int);
1343 static void s_ehword (int);
1344 static void s_cpadd (int);
1345 static void s_insn (int);
1346 static void s_nan (int);
1347 static void s_module (int);
1348 static void s_mips_ent (int);
1349 static void s_mips_end (int);
1350 static void s_mips_frame (int);
1351 static void s_mips_mask (int reg_type);
1352 static void s_mips_stab (int);
1353 static void s_mips_weakext (int);
1354 static void s_mips_file (int);
1355 static void s_mips_loc (int);
1356 static bfd_boolean pic_need_relax (symbolS *);
1357 static int relaxed_branch_length (fragS *, asection *, int);
1358 static int relaxed_micromips_16bit_branch_length (fragS *, asection *, int);
1359 static int relaxed_micromips_32bit_branch_length (fragS *, asection *, int);
1360 static void file_mips_check_options (void);
1361
1362 /* Table and functions used to map between CPU/ISA names, and
1363    ISA levels, and CPU numbers.  */
1364
1365 struct mips_cpu_info
1366 {
1367   const char *name;           /* CPU or ISA name.  */
1368   int flags;                  /* MIPS_CPU_* flags.  */
1369   int ase;                    /* Set of ASEs implemented by the CPU.  */
1370   int isa;                    /* ISA level.  */
1371   int cpu;                    /* CPU number (default CPU if ISA).  */
1372 };
1373
1374 #define MIPS_CPU_IS_ISA         0x0001  /* Is this an ISA?  (If 0, a CPU.) */
1375
1376 static const struct mips_cpu_info *mips_parse_cpu (const char *, const char *);
1377 static const struct mips_cpu_info *mips_cpu_info_from_isa (int);
1378 static const struct mips_cpu_info *mips_cpu_info_from_arch (int);
1379 \f
1380 /* Command-line options.  */
1381 const char *md_shortopts = "O::g::G:";
1382
1383 enum options
1384   {
1385     OPTION_MARCH = OPTION_MD_BASE,
1386     OPTION_MTUNE,
1387     OPTION_MIPS1,
1388     OPTION_MIPS2,
1389     OPTION_MIPS3,
1390     OPTION_MIPS4,
1391     OPTION_MIPS5,
1392     OPTION_MIPS32,
1393     OPTION_MIPS64,
1394     OPTION_MIPS32R2,
1395     OPTION_MIPS32R3,
1396     OPTION_MIPS32R5,
1397     OPTION_MIPS32R6,
1398     OPTION_MIPS64R2,
1399     OPTION_MIPS64R3,
1400     OPTION_MIPS64R5,
1401     OPTION_MIPS64R6,
1402     OPTION_MIPS16,
1403     OPTION_NO_MIPS16,
1404     OPTION_MIPS3D,
1405     OPTION_NO_MIPS3D,
1406     OPTION_MDMX,
1407     OPTION_NO_MDMX,
1408     OPTION_DSP,
1409     OPTION_NO_DSP,
1410     OPTION_MT,
1411     OPTION_NO_MT,
1412     OPTION_VIRT,
1413     OPTION_NO_VIRT,
1414     OPTION_MSA,
1415     OPTION_NO_MSA,
1416     OPTION_SMARTMIPS,
1417     OPTION_NO_SMARTMIPS,
1418     OPTION_DSPR2,
1419     OPTION_NO_DSPR2,
1420     OPTION_DSPR3,
1421     OPTION_NO_DSPR3,
1422     OPTION_EVA,
1423     OPTION_NO_EVA,
1424     OPTION_XPA,
1425     OPTION_NO_XPA,
1426     OPTION_MICROMIPS,
1427     OPTION_NO_MICROMIPS,
1428     OPTION_MCU,
1429     OPTION_NO_MCU,
1430     OPTION_COMPAT_ARCH_BASE,
1431     OPTION_M4650,
1432     OPTION_NO_M4650,
1433     OPTION_M4010,
1434     OPTION_NO_M4010,
1435     OPTION_M4100,
1436     OPTION_NO_M4100,
1437     OPTION_M3900,
1438     OPTION_NO_M3900,
1439     OPTION_M7000_HILO_FIX,
1440     OPTION_MNO_7000_HILO_FIX,
1441     OPTION_FIX_24K,
1442     OPTION_NO_FIX_24K,
1443     OPTION_FIX_RM7000,
1444     OPTION_NO_FIX_RM7000,
1445     OPTION_FIX_LOONGSON2F_JUMP,
1446     OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_JUMP,
1447     OPTION_FIX_LOONGSON2F_NOP,
1448     OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_NOP,
1449     OPTION_FIX_VR4120,
1450     OPTION_NO_FIX_VR4120,
1451     OPTION_FIX_VR4130,
1452     OPTION_NO_FIX_VR4130,
1453     OPTION_FIX_CN63XXP1,
1454     OPTION_NO_FIX_CN63XXP1,
1455     OPTION_TRAP,
1456     OPTION_BREAK,
1457     OPTION_EB,
1458     OPTION_EL,
1459     OPTION_FP32,
1460     OPTION_GP32,
1461     OPTION_CONSTRUCT_FLOATS,
1462     OPTION_NO_CONSTRUCT_FLOATS,
1463     OPTION_FP64,
1464     OPTION_FPXX,
1465     OPTION_GP64,
1466     OPTION_RELAX_BRANCH,
1467     OPTION_NO_RELAX_BRANCH,
1468     OPTION_INSN32,
1469     OPTION_NO_INSN32,
1470     OPTION_MSHARED,
1471     OPTION_MNO_SHARED,
1472     OPTION_MSYM32,
1473     OPTION_MNO_SYM32,
1474     OPTION_SOFT_FLOAT,
1475     OPTION_HARD_FLOAT,
1476     OPTION_SINGLE_FLOAT,
1477     OPTION_DOUBLE_FLOAT,
1478     OPTION_32,
1479     OPTION_CALL_SHARED,
1480     OPTION_CALL_NONPIC,
1481     OPTION_NON_SHARED,
1482     OPTION_XGOT,
1483     OPTION_MABI,
1484     OPTION_N32,
1485     OPTION_64,
1486     OPTION_MDEBUG,
1487     OPTION_NO_MDEBUG,
1488     OPTION_PDR,
1489     OPTION_NO_PDR,
1490     OPTION_MVXWORKS_PIC,
1491     OPTION_NAN,
1492     OPTION_ODD_SPREG,
1493     OPTION_NO_ODD_SPREG,
1494     OPTION_END_OF_ENUM
1495   };
1496
1497 struct option md_longopts[] =
1498 {
1499   /* Options which specify architecture.  */
1500   {"march", required_argument, NULL, OPTION_MARCH},
1501   {"mtune", required_argument, NULL, OPTION_MTUNE},
1502   {"mips0", no_argument, NULL, OPTION_MIPS1},
1503   {"mips1", no_argument, NULL, OPTION_MIPS1},
1504   {"mips2", no_argument, NULL, OPTION_MIPS2},
1505   {"mips3", no_argument, NULL, OPTION_MIPS3},
1506   {"mips4", no_argument, NULL, OPTION_MIPS4},
1507   {"mips5", no_argument, NULL, OPTION_MIPS5},
1508   {"mips32", no_argument, NULL, OPTION_MIPS32},
1509   {"mips64", no_argument, NULL, OPTION_MIPS64},
1510   {"mips32r2", no_argument, NULL, OPTION_MIPS32R2},
1511   {"mips32r3", no_argument, NULL, OPTION_MIPS32R3},
1512   {"mips32r5", no_argument, NULL, OPTION_MIPS32R5},
1513   {"mips32r6", no_argument, NULL, OPTION_MIPS32R6},
1514   {"mips64r2", no_argument, NULL, OPTION_MIPS64R2},
1515   {"mips64r3", no_argument, NULL, OPTION_MIPS64R3},
1516   {"mips64r5", no_argument, NULL, OPTION_MIPS64R5},
1517   {"mips64r6", no_argument, NULL, OPTION_MIPS64R6},
1518
1519   /* Options which specify Application Specific Extensions (ASEs).  */
1520   {"mips16", no_argument, NULL, OPTION_MIPS16},
1521   {"no-mips16", no_argument, NULL, OPTION_NO_MIPS16},
1522   {"mips3d", no_argument, NULL, OPTION_MIPS3D},
1523   {"no-mips3d", no_argument, NULL, OPTION_NO_MIPS3D},
1524   {"mdmx", no_argument, NULL, OPTION_MDMX},
1525   {"no-mdmx", no_argument, NULL, OPTION_NO_MDMX},
1526   {"mdsp", no_argument, NULL, OPTION_DSP},
1527   {"mno-dsp", no_argument, NULL, OPTION_NO_DSP},
1528   {"mmt", no_argument, NULL, OPTION_MT},
1529   {"mno-mt", no_argument, NULL, OPTION_NO_MT},
1530   {"msmartmips", no_argument, NULL, OPTION_SMARTMIPS},
1531   {"mno-smartmips", no_argument, NULL, OPTION_NO_SMARTMIPS},
1532   {"mdspr2", no_argument, NULL, OPTION_DSPR2},
1533   {"mno-dspr2", no_argument, NULL, OPTION_NO_DSPR2},
1534   {"mdspr3", no_argument, NULL, OPTION_DSPR3},
1535   {"mno-dspr3", no_argument, NULL, OPTION_NO_DSPR3},
1536   {"meva", no_argument, NULL, OPTION_EVA},
1537   {"mno-eva", no_argument, NULL, OPTION_NO_EVA},
1538   {"mmicromips", no_argument, NULL, OPTION_MICROMIPS},
1539   {"mno-micromips", no_argument, NULL, OPTION_NO_MICROMIPS},
1540   {"mmcu", no_argument, NULL, OPTION_MCU},
1541   {"mno-mcu", no_argument, NULL, OPTION_NO_MCU},
1542   {"mvirt", no_argument, NULL, OPTION_VIRT},
1543   {"mno-virt", no_argument, NULL, OPTION_NO_VIRT},
1544   {"mmsa", no_argument, NULL, OPTION_MSA},
1545   {"mno-msa", no_argument, NULL, OPTION_NO_MSA},
1546   {"mxpa", no_argument, NULL, OPTION_XPA},
1547   {"mno-xpa", no_argument, NULL, OPTION_NO_XPA},
1548
1549   /* Old-style architecture options.  Don't add more of these.  */
1550   {"m4650", no_argument, NULL, OPTION_M4650},
1551   {"no-m4650", no_argument, NULL, OPTION_NO_M4650},
1552   {"m4010", no_argument, NULL, OPTION_M4010},
1553   {"no-m4010", no_argument, NULL, OPTION_NO_M4010},
1554   {"m4100", no_argument, NULL, OPTION_M4100},
1555   {"no-m4100", no_argument, NULL, OPTION_NO_M4100},
1556   {"m3900", no_argument, NULL, OPTION_M3900},
1557   {"no-m3900", no_argument, NULL, OPTION_NO_M3900},
1558
1559   /* Options which enable bug fixes.  */
1560   {"mfix7000", no_argument, NULL, OPTION_M7000_HILO_FIX},
1561   {"no-fix-7000", no_argument, NULL, OPTION_MNO_7000_HILO_FIX},
1562   {"mno-fix7000", no_argument, NULL, OPTION_MNO_7000_HILO_FIX},
1563   {"mfix-loongson2f-jump", no_argument, NULL, OPTION_FIX_LOONGSON2F_JUMP},
1564   {"mno-fix-loongson2f-jump", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_JUMP},
1565   {"mfix-loongson2f-nop", no_argument, NULL, OPTION_FIX_LOONGSON2F_NOP},
1566   {"mno-fix-loongson2f-nop", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_NOP},
1567   {"mfix-vr4120",    no_argument, NULL, OPTION_FIX_VR4120},
1568   {"mno-fix-vr4120", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_VR4120},
1569   {"mfix-vr4130",    no_argument, NULL, OPTION_FIX_VR4130},
1570   {"mno-fix-vr4130", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_VR4130},
1571   {"mfix-24k",    no_argument, NULL, OPTION_FIX_24K},
1572   {"mno-fix-24k", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_24K},
1573   {"mfix-rm7000",    no_argument, NULL, OPTION_FIX_RM7000},
1574   {"mno-fix-rm7000", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_RM7000},
1575   {"mfix-cn63xxp1", no_argument, NULL, OPTION_FIX_CN63XXP1},
1576   {"mno-fix-cn63xxp1", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_CN63XXP1},
1577
1578   /* Miscellaneous options.  */
1579   {"trap", no_argument, NULL, OPTION_TRAP},
1580   {"no-break", no_argument, NULL, OPTION_TRAP},
1581   {"break", no_argument, NULL, OPTION_BREAK},
1582   {"no-trap", no_argument, NULL, OPTION_BREAK},
1583   {"EB", no_argument, NULL, OPTION_EB},
1584   {"EL", no_argument, NULL, OPTION_EL},
1585   {"mfp32", no_argument, NULL, OPTION_FP32},
1586   {"mgp32", no_argument, NULL, OPTION_GP32},
1587   {"construct-floats", no_argument, NULL, OPTION_CONSTRUCT_FLOATS},
1588   {"no-construct-floats", no_argument, NULL, OPTION_NO_CONSTRUCT_FLOATS},
1589   {"mfp64", no_argument, NULL, OPTION_FP64},
1590   {"mfpxx", no_argument, NULL, OPTION_FPXX},
1591   {"mgp64", no_argument, NULL, OPTION_GP64},
1592   {"relax-branch", no_argument, NULL, OPTION_RELAX_BRANCH},
1593   {"no-relax-branch", no_argument, NULL, OPTION_NO_RELAX_BRANCH},
1594   {"minsn32", no_argument, NULL, OPTION_INSN32},
1595   {"mno-insn32", no_argument, NULL, OPTION_NO_INSN32},
1596   {"mshared", no_argument, NULL, OPTION_MSHARED},
1597   {"mno-shared", no_argument, NULL, OPTION_MNO_SHARED},
1598   {"msym32", no_argument, NULL, OPTION_MSYM32},
1599   {"mno-sym32", no_argument, NULL, OPTION_MNO_SYM32},
1600   {"msoft-float", no_argument, NULL, OPTION_SOFT_FLOAT},
1601   {"mhard-float", no_argument, NULL, OPTION_HARD_FLOAT},
1602   {"msingle-float", no_argument, NULL, OPTION_SINGLE_FLOAT},
1603   {"mdouble-float", no_argument, NULL, OPTION_DOUBLE_FLOAT},
1604   {"modd-spreg", no_argument, NULL, OPTION_ODD_SPREG},
1605   {"mno-odd-spreg", no_argument, NULL, OPTION_NO_ODD_SPREG},
1606
1607   /* Strictly speaking this next option is ELF specific,
1608      but we allow it for other ports as well in order to
1609      make testing easier.  */
1610   {"32", no_argument, NULL, OPTION_32},
1611
1612   /* ELF-specific options.  */
1613   {"KPIC", no_argument, NULL, OPTION_CALL_SHARED},
1614   {"call_shared", no_argument, NULL, OPTION_CALL_SHARED},
1615   {"call_nonpic", no_argument, NULL, OPTION_CALL_NONPIC},
1616   {"non_shared",  no_argument, NULL, OPTION_NON_SHARED},
1617   {"xgot", no_argument, NULL, OPTION_XGOT},
1618   {"mabi", required_argument, NULL, OPTION_MABI},
1619   {"n32", no_argument, NULL, OPTION_N32},
1620   {"64", no_argument, NULL, OPTION_64},
1621   {"mdebug", no_argument, NULL, OPTION_MDEBUG},
1622   {"no-mdebug", no_argument, NULL, OPTION_NO_MDEBUG},
1623   {"mpdr", no_argument, NULL, OPTION_PDR},
1624   {"mno-pdr", no_argument, NULL, OPTION_NO_PDR},
1625   {"mvxworks-pic", no_argument, NULL, OPTION_MVXWORKS_PIC},
1626   {"mnan", required_argument, NULL, OPTION_NAN},
1627
1628   {NULL, no_argument, NULL, 0}
1629 };
1630 size_t md_longopts_size = sizeof (md_longopts);
1631 \f
1632 /* Information about either an Application Specific Extension or an
1633    optional architecture feature that, for simplicity, we treat in the
1634    same way as an ASE.  */
1635 struct mips_ase
1636 {
1637   /* The name of the ASE, used in both the command-line and .set options.  */
1638   const char *name;
1639
1640   /* The associated ASE_* flags.  If the ASE is available on both 32-bit
1641      and 64-bit architectures, the flags here refer to the subset that
1642      is available on both.  */
1643   unsigned int flags;
1644
1645   /* The ASE_* flag used for instructions that are available on 64-bit
1646      architectures but that are not included in FLAGS.  */
1647   unsigned int flags64;
1648
1649   /* The command-line options that turn the ASE on and off.  */
1650   int option_on;
1651   int option_off;
1652
1653   /* The minimum required architecture revisions for MIPS32, MIPS64,
1654      microMIPS32 and microMIPS64, or -1 if the extension isn't supported.  */
1655   int mips32_rev;
1656   int mips64_rev;
1657   int micromips32_rev;
1658   int micromips64_rev;
1659
1660   /* The architecture where the ASE was removed or -1 if the extension has not
1661      been removed.  */
1662   int rem_rev;
1663 };
1664
1665 /* A table of all supported ASEs.  */
1666 static const struct mips_ase mips_ases[] = {
1667   { "dsp", ASE_DSP, ASE_DSP64,
1668     OPTION_DSP, OPTION_NO_DSP,
1669     2, 2, 2, 2,
1670     -1 },
1671
1672   { "dspr2", ASE_DSP | ASE_DSPR2, 0,
1673     OPTION_DSPR2, OPTION_NO_DSPR2,
1674     2, 2, 2, 2,
1675     -1 },
1676
1677   { "dspr3", ASE_DSP | ASE_DSPR2 | ASE_DSPR3, 0,
1678     OPTION_DSPR3, OPTION_NO_DSPR3,
1679     6, 6, -1, -1,
1680     -1 },
1681
1682   { "eva", ASE_EVA, 0,
1683     OPTION_EVA, OPTION_NO_EVA,
1684      2,  2,  2,  2,
1685     -1 },
1686
1687   { "mcu", ASE_MCU, 0,
1688     OPTION_MCU, OPTION_NO_MCU,
1689      2,  2,  2,  2,
1690     -1 },
1691
1692   /* Deprecated in MIPS64r5, but we don't implement that yet.  */
1693   { "mdmx", ASE_MDMX, 0,
1694     OPTION_MDMX, OPTION_NO_MDMX,
1695     -1, 1, -1, -1,
1696      6 },
1697
1698   /* Requires 64-bit FPRs, so the minimum MIPS32 revision is 2.  */
1699   { "mips3d", ASE_MIPS3D, 0,
1700     OPTION_MIPS3D, OPTION_NO_MIPS3D,
1701     2, 1, -1, -1,
1702     6 },
1703
1704   { "mt", ASE_MT, 0,
1705     OPTION_MT, OPTION_NO_MT,
1706      2,  2, -1, -1,
1707     -1 },
1708
1709   { "smartmips", ASE_SMARTMIPS, 0,
1710     OPTION_SMARTMIPS, OPTION_NO_SMARTMIPS,
1711     1, -1, -1, -1,
1712     6 },
1713
1714   { "virt", ASE_VIRT, ASE_VIRT64,
1715     OPTION_VIRT, OPTION_NO_VIRT,
1716      2,  2,  2,  2,
1717     -1 },
1718
1719   { "msa", ASE_MSA, ASE_MSA64,
1720     OPTION_MSA, OPTION_NO_MSA,
1721      2,  2,  2,  2,
1722     -1 },
1723
1724   { "xpa", ASE_XPA, 0,
1725     OPTION_XPA, OPTION_NO_XPA,
1726      2,  2, -1, -1,
1727     -1 },
1728 };
1729
1730 /* The set of ASEs that require -mfp64.  */
1731 #define FP64_ASES (ASE_MIPS3D | ASE_MDMX | ASE_MSA)
1732
1733 /* Groups of ASE_* flags that represent different revisions of an ASE.  */
1734 static const unsigned int mips_ase_groups[] = {
1735   ASE_DSP | ASE_DSPR2 | ASE_DSPR3
1736 };
1737 \f
1738 /* Pseudo-op table.
1739
1740    The following pseudo-ops from the Kane and Heinrich MIPS book
1741    should be defined here, but are currently unsupported: .alias,
1742    .galive, .gjaldef, .gjrlive, .livereg, .noalias.
1743
1744    The following pseudo-ops from the Kane and Heinrich MIPS book are
1745    specific to the type of debugging information being generated, and
1746    should be defined by the object format: .aent, .begin, .bend,
1747    .bgnb, .end, .endb, .ent, .fmask, .frame, .loc, .mask, .verstamp,
1748    .vreg.
1749
1750    The following pseudo-ops from the Kane and Heinrich MIPS book are
1751    not MIPS CPU specific, but are also not specific to the object file
1752    format.  This file is probably the best place to define them, but
1753    they are not currently supported: .asm0, .endr, .lab, .struct.  */
1754
1755 static const pseudo_typeS mips_pseudo_table[] =
1756 {
1757   /* MIPS specific pseudo-ops.  */
1758   {"option", s_option, 0},
1759   {"set", s_mipsset, 0},
1760   {"rdata", s_change_sec, 'r'},
1761   {"sdata", s_change_sec, 's'},
1762   {"livereg", s_ignore, 0},
1763   {"abicalls", s_abicalls, 0},
1764   {"cpload", s_cpload, 0},
1765   {"cpsetup", s_cpsetup, 0},
1766   {"cplocal", s_cplocal, 0},
1767   {"cprestore", s_cprestore, 0},
1768   {"cpreturn", s_cpreturn, 0},
1769   {"dtprelword", s_dtprelword, 0},
1770   {"dtpreldword", s_dtpreldword, 0},
1771   {"tprelword", s_tprelword, 0},
1772   {"tpreldword", s_tpreldword, 0},
1773   {"gpvalue", s_gpvalue, 0},
1774   {"gpword", s_gpword, 0},
1775   {"gpdword", s_gpdword, 0},
1776   {"ehword", s_ehword, 0},
1777   {"cpadd", s_cpadd, 0},
1778   {"insn", s_insn, 0},
1779   {"nan", s_nan, 0},
1780   {"module", s_module, 0},
1781
1782   /* Relatively generic pseudo-ops that happen to be used on MIPS
1783      chips.  */
1784   {"asciiz", stringer, 8 + 1},
1785   {"bss", s_change_sec, 'b'},
1786   {"err", s_err, 0},
1787   {"half", s_cons, 1},
1788   {"dword", s_cons, 3},
1789   {"weakext", s_mips_weakext, 0},
1790   {"origin", s_org, 0},
1791   {"repeat", s_rept, 0},
1792
1793   /* For MIPS this is non-standard, but we define it for consistency.  */
1794   {"sbss", s_change_sec, 'B'},
1795
1796   /* These pseudo-ops are defined in read.c, but must be overridden
1797      here for one reason or another.  */
1798   {"align", s_align, 0},
1799   {"byte", s_cons, 0},
1800   {"data", s_change_sec, 'd'},
1801   {"double", s_float_cons, 'd'},
1802   {"float", s_float_cons, 'f'},
1803   {"globl", s_mips_globl, 0},
1804   {"global", s_mips_globl, 0},
1805   {"hword", s_cons, 1},
1806   {"int", s_cons, 2},
1807   {"long", s_cons, 2},
1808   {"octa", s_cons, 4},
1809   {"quad", s_cons, 3},
1810   {"section", s_change_section, 0},
1811   {"short", s_cons, 1},
1812   {"single", s_float_cons, 'f'},
1813   {"stabd", s_mips_stab, 'd'},
1814   {"stabn", s_mips_stab, 'n'},
1815   {"stabs", s_mips_stab, 's'},
1816   {"text", s_change_sec, 't'},
1817   {"word", s_cons, 2},
1818
1819   { "extern", ecoff_directive_extern, 0},
1820
1821   { NULL, NULL, 0 },
1822 };
1823
1824 static const pseudo_typeS mips_nonecoff_pseudo_table[] =
1825 {
1826   /* These pseudo-ops should be defined by the object file format.
1827      However, a.out doesn't support them, so we have versions here.  */
1828   {"aent", s_mips_ent, 1},
1829   {"bgnb", s_ignore, 0},
1830   {"end", s_mips_end, 0},
1831   {"endb", s_ignore, 0},
1832   {"ent", s_mips_ent, 0},
1833   {"file", s_mips_file, 0},
1834   {"fmask", s_mips_mask, 'F'},
1835   {"frame", s_mips_frame, 0},
1836   {"loc", s_mips_loc, 0},
1837   {"mask", s_mips_mask, 'R'},
1838   {"verstamp", s_ignore, 0},
1839   { NULL, NULL, 0 },
1840 };
1841
1842 /* Export the ABI address size for use by TC_ADDRESS_BYTES for the
1843    purpose of the `.dc.a' internal pseudo-op.  */
1844
1845 int
1846 mips_address_bytes (void)
1847 {
1848   file_mips_check_options ();
1849   return HAVE_64BIT_ADDRESSES ? 8 : 4;
1850 }
1851
1852 extern void pop_insert (const pseudo_typeS *);
1853
1854 void
1855 mips_pop_insert (void)
1856 {
1857   pop_insert (mips_pseudo_table);
1858   if (! ECOFF_DEBUGGING)
1859     pop_insert (mips_nonecoff_pseudo_table);
1860 }
1861 \f
1862 /* Symbols labelling the current insn.  */
1863
1864 struct insn_label_list
1865 {
1866   struct insn_label_list *next;
1867   symbolS *label;
1868 };
1869
1870 static struct insn_label_list *free_insn_labels;
1871 #define label_list tc_segment_info_data.labels
1872
1873 static void mips_clear_insn_labels (void);
1874 static void mips_mark_labels (void);
1875 static void mips_compressed_mark_labels (void);
1876
1877 static inline void
1878 mips_clear_insn_labels (void)
1879 {
1880   struct insn_label_list **pl;
1881   segment_info_type *si;
1882
1883   if (now_seg)
1884     {
1885       for (pl = &free_insn_labels; *pl != NULL; pl = &(*pl)->next)
1886         ;
1887
1888       si = seg_info (now_seg);
1889       *pl = si->label_list;
1890       si->label_list = NULL;
1891     }
1892 }
1893
1894 /* Mark instruction labels in MIPS16/microMIPS mode.  */
1895
1896 static inline void
1897 mips_mark_labels (void)
1898 {
1899   if (HAVE_CODE_COMPRESSION)
1900     mips_compressed_mark_labels ();
1901 }
1902 \f
1903 static char *expr_end;
1904
1905 /* An expression in a macro instruction.  This is set by mips_ip and
1906    mips16_ip and when populated is always an O_constant.  */
1907
1908 static expressionS imm_expr;
1909
1910 /* The relocatable field in an instruction and the relocs associated
1911    with it.  These variables are used for instructions like LUI and
1912    JAL as well as true offsets.  They are also used for address
1913    operands in macros.  */
1914
1915 static expressionS offset_expr;
1916 static bfd_reloc_code_real_type offset_reloc[3]
1917   = {BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED};
1918
1919 /* This is set to the resulting size of the instruction to be produced
1920    by mips16_ip if an explicit extension is used or by mips_ip if an
1921    explicit size is supplied.  */
1922
1923 static unsigned int forced_insn_length;
1924
1925 /* True if we are assembling an instruction.  All dot symbols defined during
1926    this time should be treated as code labels.  */
1927
1928 static bfd_boolean mips_assembling_insn;
1929
1930 /* The pdr segment for per procedure frame/regmask info.  Not used for
1931    ECOFF debugging.  */
1932
1933 static segT pdr_seg;
1934
1935 /* The default target format to use.  */
1936
1937 #if defined (TE_FreeBSD)
1938 #define ELF_TARGET(PREFIX, ENDIAN) PREFIX "trad" ENDIAN "mips-freebsd"
1939 #elif defined (TE_TMIPS)
1940 #define ELF_TARGET(PREFIX, ENDIAN) PREFIX "trad" ENDIAN "mips"
1941 #else
1942 #define ELF_TARGET(PREFIX, ENDIAN) PREFIX ENDIAN "mips"
1943 #endif
1944
1945 const char *
1946 mips_target_format (void)
1947 {
1948   switch (OUTPUT_FLAVOR)
1949     {
1950     case bfd_target_elf_flavour:
1951 #ifdef TE_VXWORKS
1952       if (!HAVE_64BIT_OBJECTS && !HAVE_NEWABI)
1953         return (target_big_endian
1954                 ? "elf32-bigmips-vxworks"
1955                 : "elf32-littlemips-vxworks");
1956 #endif
1957       return (target_big_endian
1958               ? (HAVE_64BIT_OBJECTS
1959                  ? ELF_TARGET ("elf64-", "big")
1960                  : (HAVE_NEWABI
1961                     ? ELF_TARGET ("elf32-n", "big")
1962                     : ELF_TARGET ("elf32-", "big")))
1963               : (HAVE_64BIT_OBJECTS
1964                  ? ELF_TARGET ("elf64-", "little")
1965                  : (HAVE_NEWABI
1966                     ? ELF_TARGET ("elf32-n", "little")
1967                     : ELF_TARGET ("elf32-", "little"))));
1968     default:
1969       abort ();
1970       return NULL;
1971     }
1972 }
1973
1974 /* Return the ISA revision that is currently in use, or 0 if we are
1975    generating code for MIPS V or below.  */
1976
1977 static int
1978 mips_isa_rev (void)
1979 {
1980   if (mips_opts.isa == ISA_MIPS32R2 || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R2)
1981     return 2;
1982
1983   if (mips_opts.isa == ISA_MIPS32R3 || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R3)
1984     return 3;
1985
1986   if (mips_opts.isa == ISA_MIPS32R5 || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R5)
1987     return 5;
1988
1989   if (mips_opts.isa == ISA_MIPS32R6 || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R6)
1990     return 6;
1991
1992   /* microMIPS implies revision 2 or above.  */
1993   if (mips_opts.micromips)
1994     return 2;
1995
1996   if (mips_opts.isa == ISA_MIPS32 || mips_opts.isa == ISA_MIPS64)
1997     return 1;
1998
1999   return 0;
2000 }
2001
2002 /* Return the mask of all ASEs that are revisions of those in FLAGS.  */
2003
2004 static unsigned int
2005 mips_ase_mask (unsigned int flags)
2006 {
2007   unsigned int i;
2008
2009   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (mips_ase_groups); i++)
2010     if (flags & mips_ase_groups[i])
2011       flags |= mips_ase_groups[i];
2012   return flags;
2013 }
2014
2015 /* Check whether the current ISA supports ASE.  Issue a warning if
2016    appropriate.  */
2017
2018 static void
2019 mips_check_isa_supports_ase (const struct mips_ase *ase)
2020 {
2021   const char *base;
2022   int min_rev, size;
2023   static unsigned int warned_isa;
2024   static unsigned int warned_fp32;
2025
2026   if (ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa))
2027     min_rev = mips_opts.micromips ? ase->micromips64_rev : ase->mips64_rev;
2028   else
2029     min_rev = mips_opts.micromips ? ase->micromips32_rev : ase->mips32_rev;
2030   if ((min_rev < 0 || mips_isa_rev () < min_rev)
2031       && (warned_isa & ase->flags) != ase->flags)
2032     {
2033       warned_isa |= ase->flags;
2034       base = mips_opts.micromips ? "microMIPS" : "MIPS";
2035       size = ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa) ? 64 : 32;
2036       if (min_rev < 0)
2037         as_warn (_("the %d-bit %s architecture does not support the"
2038                    " `%s' extension"), size, base, ase->name);
2039       else
2040         as_warn (_("the `%s' extension requires %s%d revision %d or greater"),
2041                  ase->name, base, size, min_rev);
2042     }
2043   else if ((ase->rem_rev > 0 && mips_isa_rev () >= ase->rem_rev)
2044            && (warned_isa & ase->flags) != ase->flags)
2045     {
2046       warned_isa |= ase->flags;
2047       base = mips_opts.micromips ? "microMIPS" : "MIPS";
2048       size = ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa) ? 64 : 32;
2049       as_warn (_("the `%s' extension was removed in %s%d revision %d"),
2050                ase->name, base, size, ase->rem_rev);
2051     }
2052
2053   if ((ase->flags & FP64_ASES)
2054       && mips_opts.fp != 64
2055       && (warned_fp32 & ase->flags) != ase->flags)
2056     {
2057       warned_fp32 |= ase->flags;
2058       as_warn (_("the `%s' extension requires 64-bit FPRs"), ase->name);
2059     }
2060 }
2061
2062 /* Check all enabled ASEs to see whether they are supported by the
2063    chosen architecture.  */
2064
2065 static void
2066 mips_check_isa_supports_ases (void)
2067 {
2068   unsigned int i, mask;
2069
2070   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (mips_ases); i++)
2071     {
2072       mask = mips_ase_mask (mips_ases[i].flags);
2073       if ((mips_opts.ase & mask) == mips_ases[i].flags)
2074         mips_check_isa_supports_ase (&mips_ases[i]);
2075     }
2076 }
2077
2078 /* Set the state of ASE to ENABLED_P.  Return the mask of ASE_* flags
2079    that were affected.  */
2080
2081 static unsigned int
2082 mips_set_ase (const struct mips_ase *ase, struct mips_set_options *opts,
2083               bfd_boolean enabled_p)
2084 {
2085   unsigned int mask;
2086
2087   mask = mips_ase_mask (ase->flags);
2088   opts->ase &= ~mask;
2089   if (enabled_p)
2090     opts->ase |= ase->flags;
2091   return mask;
2092 }
2093
2094 /* Return the ASE called NAME, or null if none.  */
2095
2096 static const struct mips_ase *
2097 mips_lookup_ase (const char *name)
2098 {
2099   unsigned int i;
2100
2101   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (mips_ases); i++)
2102     if (strcmp (name, mips_ases[i].name) == 0)
2103       return &mips_ases[i];
2104   return NULL;
2105 }
2106
2107 /* Return the length of a microMIPS instruction in bytes.  If bits of
2108    the mask beyond the low 16 are 0, then it is a 16-bit instruction,
2109    otherwise it is a 32-bit instruction.  */
2110
2111 static inline unsigned int
2112 micromips_insn_length (const struct mips_opcode *mo)
2113 {
2114   return mips_opcode_32bit_p (mo) ? 4 : 2;
2115 }
2116
2117 /* Return the length of MIPS16 instruction OPCODE.  */
2118
2119 static inline unsigned int
2120 mips16_opcode_length (unsigned long opcode)
2121 {
2122   return (opcode >> 16) == 0 ? 2 : 4;
2123 }
2124
2125 /* Return the length of instruction INSN.  */
2126
2127 static inline unsigned int
2128 insn_length (const struct mips_cl_insn *insn)
2129 {
2130   if (mips_opts.micromips)
2131     return micromips_insn_length (insn->insn_mo);
2132   else if (mips_opts.mips16)
2133     return mips16_opcode_length (insn->insn_opcode);
2134   else
2135     return 4;
2136 }
2137
2138 /* Initialise INSN from opcode entry MO.  Leave its position unspecified.  */
2139
2140 static void
2141 create_insn (struct mips_cl_insn *insn, const struct mips_opcode *mo)
2142 {
2143   size_t i;
2144
2145   insn->insn_mo = mo;
2146   insn->insn_opcode = mo->match;
2147   insn->frag = NULL;
2148   insn->where = 0;
2149   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (insn->fixp); i++)
2150     insn->fixp[i] = NULL;
2151   insn->fixed_p = (mips_opts.noreorder > 0);
2152   insn->noreorder_p = (mips_opts.noreorder > 0);
2153   insn->mips16_absolute_jump_p = 0;
2154   insn->complete_p = 0;
2155   insn->cleared_p = 0;
2156 }
2157
2158 /* Get a list of all the operands in INSN.  */
2159
2160 static const struct mips_operand_array *
2161 insn_operands (const struct mips_cl_insn *insn)
2162 {
2163   if (insn->insn_mo >= &mips_opcodes[0]
2164       && insn->insn_mo < &mips_opcodes[NUMOPCODES])
2165     return &mips_operands[insn->insn_mo - &mips_opcodes[0]];
2166
2167   if (insn->insn_mo >= &mips16_opcodes[0]
2168       && insn->insn_mo < &mips16_opcodes[bfd_mips16_num_opcodes])
2169     return &mips16_operands[insn->insn_mo - &mips16_opcodes[0]];
2170
2171   if (insn->insn_mo >= &micromips_opcodes[0]
2172       && insn->insn_mo < &micromips_opcodes[bfd_micromips_num_opcodes])
2173     return &micromips_operands[insn->insn_mo - &micromips_opcodes[0]];
2174
2175   abort ();
2176 }
2177
2178 /* Get a description of operand OPNO of INSN.  */
2179
2180 static const struct mips_operand *
2181 insn_opno (const struct mips_cl_insn *insn, unsigned opno)
2182 {
2183   const struct mips_operand_array *operands;
2184
2185   operands = insn_operands (insn);
2186   if (opno >= MAX_OPERANDS || !operands->operand[opno])
2187     abort ();
2188   return operands->operand[opno];
2189 }
2190
2191 /* Install UVAL as the value of OPERAND in INSN.  */
2192
2193 static inline void
2194 insn_insert_operand (struct mips_cl_insn *insn,
2195                      const struct mips_operand *operand, unsigned int uval)
2196 {
2197   insn->insn_opcode = mips_insert_operand (operand, insn->insn_opcode, uval);
2198 }
2199
2200 /* Extract the value of OPERAND from INSN.  */
2201
2202 static inline unsigned
2203 insn_extract_operand (const struct mips_cl_insn *insn,
2204                       const struct mips_operand *operand)
2205 {
2206   return mips_extract_operand (operand, insn->insn_opcode);
2207 }
2208
2209 /* Record the current MIPS16/microMIPS mode in now_seg.  */
2210
2211 static void
2212 mips_record_compressed_mode (void)
2213 {
2214   segment_info_type *si;
2215
2216   si = seg_info (now_seg);
2217   if (si->tc_segment_info_data.mips16 != mips_opts.mips16)
2218     si->tc_segment_info_data.mips16 = mips_opts.mips16;
2219   if (si->tc_segment_info_data.micromips != mips_opts.micromips)
2220     si->tc_segment_info_data.micromips = mips_opts.micromips;
2221 }
2222
2223 /* Read a standard MIPS instruction from BUF.  */
2224
2225 static unsigned long
2226 read_insn (char *buf)
2227 {
2228   if (target_big_endian)
2229     return bfd_getb32 ((bfd_byte *) buf);
2230   else
2231     return bfd_getl32 ((bfd_byte *) buf);
2232 }
2233
2234 /* Write standard MIPS instruction INSN to BUF.  Return a pointer to
2235    the next byte.  */
2236
2237 static char *
2238 write_insn (char *buf, unsigned int insn)
2239 {
2240   md_number_to_chars (buf, insn, 4);
2241   return buf + 4;
2242 }
2243
2244 /* Read a microMIPS or MIPS16 opcode from BUF, given that it
2245    has length LENGTH.  */
2246
2247 static unsigned long
2248 read_compressed_insn (char *buf, unsigned int length)
2249 {
2250   unsigned long insn;
2251   unsigned int i;
2252
2253   insn = 0;
2254   for (i = 0; i < length; i += 2)
2255     {
2256       insn <<= 16;
2257       if (target_big_endian)
2258         insn |= bfd_getb16 ((char *) buf);
2259       else
2260         insn |= bfd_getl16 ((char *) buf);
2261       buf += 2;
2262     }
2263   return insn;
2264 }
2265
2266 /* Write microMIPS or MIPS16 instruction INSN to BUF, given that the
2267    instruction is LENGTH bytes long.  Return a pointer to the next byte.  */
2268
2269 static char *
2270 write_compressed_insn (char *buf, unsigned int insn, unsigned int length)
2271 {
2272   unsigned int i;
2273
2274   for (i = 0; i < length; i += 2)
2275     md_number_to_chars (buf + i, insn >> ((length - i - 2) * 8), 2);
2276   return buf + length;
2277 }
2278
2279 /* Install INSN at the location specified by its "frag" and "where" fields.  */
2280
2281 static void
2282 install_insn (const struct mips_cl_insn *insn)
2283 {
2284   char *f = insn->frag->fr_literal + insn->where;
2285   if (HAVE_CODE_COMPRESSION)
2286     write_compressed_insn (f, insn->insn_opcode, insn_length (insn));
2287   else
2288     write_insn (f, insn->insn_opcode);
2289   mips_record_compressed_mode ();
2290 }
2291
2292 /* Move INSN to offset WHERE in FRAG.  Adjust the fixups accordingly
2293    and install the opcode in the new location.  */
2294
2295 static void
2296 move_insn (struct mips_cl_insn *insn, fragS *frag, long where)
2297 {
2298   size_t i;
2299
2300   insn->frag = frag;
2301   insn->where = where;
2302   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (insn->fixp); i++)
2303     if (insn->fixp[i] != NULL)
2304       {
2305         insn->fixp[i]->fx_frag = frag;
2306         insn->fixp[i]->fx_where = where;
2307       }
2308   install_insn (insn);
2309 }
2310
2311 /* Add INSN to the end of the output.  */
2312
2313 static void
2314 add_fixed_insn (struct mips_cl_insn *insn)
2315 {
2316   char *f = frag_more (insn_length (insn));
2317   move_insn (insn, frag_now, f - frag_now->fr_literal);
2318 }
2319
2320 /* Start a variant frag and move INSN to the start of the variant part,
2321    marking it as fixed.  The other arguments are as for frag_var.  */
2322
2323 static void
2324 add_relaxed_insn (struct mips_cl_insn *insn, int max_chars, int var,
2325                   relax_substateT subtype, symbolS *symbol, offsetT offset)
2326 {
2327   frag_grow (max_chars);
2328   move_insn (insn, frag_now, frag_more (0) - frag_now->fr_literal);
2329   insn->fixed_p = 1;
2330   frag_var (rs_machine_dependent, max_chars, var,
2331             subtype, symbol, offset, NULL);
2332 }
2333
2334 /* Insert N copies of INSN into the history buffer, starting at
2335    position FIRST.  Neither FIRST nor N need to be clipped.  */
2336
2337 static void
2338 insert_into_history (unsigned int first, unsigned int n,
2339                      const struct mips_cl_insn *insn)
2340 {
2341   if (mips_relax.sequence != 2)
2342     {
2343       unsigned int i;
2344
2345       for (i = ARRAY_SIZE (history); i-- > first;)
2346         if (i >= first + n)
2347           history[i] = history[i - n];
2348         else
2349           history[i] = *insn;
2350     }
2351 }
2352
2353 /* Clear the error in insn_error.  */
2354
2355 static void
2356 clear_insn_error (void)
2357 {
2358   memset (&insn_error, 0, sizeof (insn_error));
2359 }
2360
2361 /* Possibly record error message MSG for the current instruction.
2362    If the error is about a particular argument, ARGNUM is the 1-based
2363    number of that argument, otherwise it is 0.  FORMAT is the format
2364    of MSG.  Return true if MSG was used, false if the current message
2365    was kept.  */
2366
2367 static bfd_boolean
2368 set_insn_error_format (int argnum, enum mips_insn_error_format format,
2369                        const char *msg)
2370 {
2371   if (argnum == 0)
2372     {
2373       /* Give priority to errors against specific arguments, and to
2374          the first whole-instruction message.  */
2375       if (insn_error.msg)
2376         return FALSE;
2377     }
2378   else
2379     {
2380       /* Keep insn_error if it is against a later argument.  */
2381       if (argnum < insn_error.min_argnum)
2382         return FALSE;
2383
2384       /* If both errors are against the same argument but are different,
2385          give up on reporting a specific error for this argument.
2386          See the comment about mips_insn_error for details.  */
2387       if (argnum == insn_error.min_argnum
2388           && insn_error.msg
2389           && strcmp (insn_error.msg, msg) != 0)
2390         {
2391           insn_error.msg = 0;
2392           insn_error.min_argnum += 1;
2393           return FALSE;
2394         }
2395     }
2396   insn_error.min_argnum = argnum;
2397   insn_error.format = format;
2398   insn_error.msg = msg;
2399   return TRUE;
2400 }
2401
2402 /* Record an instruction error with no % format fields.  ARGNUM and MSG are
2403    as for set_insn_error_format.  */
2404
2405 static void
2406 set_insn_error (int argnum, const char *msg)
2407 {
2408   set_insn_error_format (argnum, ERR_FMT_PLAIN, msg);
2409 }
2410
2411 /* Record an instruction error with one %d field I.  ARGNUM and MSG are
2412    as for set_insn_error_format.  */
2413
2414 static void
2415 set_insn_error_i (int argnum, const char *msg, int i)
2416 {
2417   if (set_insn_error_format (argnum, ERR_FMT_I, msg))
2418     insn_error.u.i = i;
2419 }
2420
2421 /* Record an instruction error with two %s fields S1 and S2.  ARGNUM and MSG
2422    are as for set_insn_error_format.  */
2423
2424 static void
2425 set_insn_error_ss (int argnum, const char *msg, const char *s1, const char *s2)
2426 {
2427   if (set_insn_error_format (argnum, ERR_FMT_SS, msg))
2428     {
2429       insn_error.u.ss[0] = s1;
2430       insn_error.u.ss[1] = s2;
2431     }
2432 }
2433
2434 /* Report the error in insn_error, which is against assembly code STR.  */
2435
2436 static void
2437 report_insn_error (const char *str)
2438 {
2439   const char *msg = concat (insn_error.msg, " `%s'", NULL);
2440
2441   switch (insn_error.format)
2442     {
2443     case ERR_FMT_PLAIN:
2444       as_bad (msg, str);
2445       break;
2446
2447     case ERR_FMT_I:
2448       as_bad (msg, insn_error.u.i, str);
2449       break;
2450
2451     case ERR_FMT_SS:
2452       as_bad (msg, insn_error.u.ss[0], insn_error.u.ss[1], str);
2453       break;
2454     }
2455
2456   free ((char *) msg);
2457 }
2458
2459 /* Initialize vr4120_conflicts.  There is a bit of duplication here:
2460    the idea is to make it obvious at a glance that each errata is
2461    included.  */
2462
2463 static void
2464 init_vr4120_conflicts (void)
2465 {
2466 #define CONFLICT(FIRST, SECOND) \
2467     vr4120_conflicts[FIX_VR4120_##FIRST] |= 1 << FIX_VR4120_##SECOND
2468
2469   /* Errata 21 - [D]DIV[U] after [D]MACC */
2470   CONFLICT (MACC, DIV);
2471   CONFLICT (DMACC, DIV);
2472
2473   /* Errata 23 - Continuous DMULT[U]/DMACC instructions.  */
2474   CONFLICT (DMULT, DMULT);
2475   CONFLICT (DMULT, DMACC);
2476   CONFLICT (DMACC, DMULT);
2477   CONFLICT (DMACC, DMACC);
2478
2479   /* Errata 24 - MT{LO,HI} after [D]MACC */
2480   CONFLICT (MACC, MTHILO);
2481   CONFLICT (DMACC, MTHILO);
2482
2483   /* VR4181A errata MD(1): "If a MULT, MULTU, DMULT or DMULTU
2484      instruction is executed immediately after a MACC or DMACC
2485      instruction, the result of [either instruction] is incorrect."  */
2486   CONFLICT (MACC, MULT);
2487   CONFLICT (MACC, DMULT);
2488   CONFLICT (DMACC, MULT);
2489   CONFLICT (DMACC, DMULT);
2490
2491   /* VR4181A errata MD(4): "If a MACC or DMACC instruction is
2492      executed immediately after a DMULT, DMULTU, DIV, DIVU,
2493      DDIV or DDIVU instruction, the result of the MACC or
2494      DMACC instruction is incorrect.".  */
2495   CONFLICT (DMULT, MACC);
2496   CONFLICT (DMULT, DMACC);
2497   CONFLICT (DIV, MACC);
2498   CONFLICT (DIV, DMACC);
2499
2500 #undef CONFLICT
2501 }
2502
2503 struct regname {
2504   const char *name;
2505   unsigned int num;
2506 };
2507
2508 #define RNUM_MASK       0x00000ff
2509 #define RTYPE_MASK      0x0ffff00
2510 #define RTYPE_NUM       0x0000100
2511 #define RTYPE_FPU       0x0000200
2512 #define RTYPE_FCC       0x0000400
2513 #define RTYPE_VEC       0x0000800
2514 #define RTYPE_GP        0x0001000
2515 #define RTYPE_CP0       0x0002000
2516 #define RTYPE_PC        0x0004000
2517 #define RTYPE_ACC       0x0008000
2518 #define RTYPE_CCC       0x0010000
2519 #define RTYPE_VI        0x0020000
2520 #define RTYPE_VF        0x0040000
2521 #define RTYPE_R5900_I   0x0080000
2522 #define RTYPE_R5900_Q   0x0100000
2523 #define RTYPE_R5900_R   0x0200000
2524 #define RTYPE_R5900_ACC 0x0400000
2525 #define RTYPE_MSA       0x0800000
2526 #define RWARN           0x8000000
2527
2528 #define GENERIC_REGISTER_NUMBERS \
2529     {"$0",      RTYPE_NUM | 0},  \
2530     {"$1",      RTYPE_NUM | 1},  \
2531     {"$2",      RTYPE_NUM | 2},  \
2532     {"$3",      RTYPE_NUM | 3},  \
2533     {"$4",      RTYPE_NUM | 4},  \
2534     {"$5",      RTYPE_NUM | 5},  \
2535     {"$6",      RTYPE_NUM | 6},  \
2536     {"$7",      RTYPE_NUM | 7},  \
2537     {"$8",      RTYPE_NUM | 8},  \
2538     {"$9",      RTYPE_NUM | 9},  \
2539     {"$10",     RTYPE_NUM | 10}, \
2540     {"$11",     RTYPE_NUM | 11}, \
2541     {"$12",     RTYPE_NUM | 12}, \
2542     {"$13",     RTYPE_NUM | 13}, \
2543     {"$14",     RTYPE_NUM | 14}, \
2544     {"$15",     RTYPE_NUM | 15}, \
2545     {"$16",     RTYPE_NUM | 16}, \
2546     {"$17",     RTYPE_NUM | 17}, \
2547     {"$18",     RTYPE_NUM | 18}, \
2548     {"$19",     RTYPE_NUM | 19}, \
2549     {"$20",     RTYPE_NUM | 20}, \
2550     {"$21",     RTYPE_NUM | 21}, \
2551     {"$22",     RTYPE_NUM | 22}, \
2552     {"$23",     RTYPE_NUM | 23}, \
2553     {"$24",     RTYPE_NUM | 24}, \
2554     {"$25",     RTYPE_NUM | 25}, \
2555     {"$26",     RTYPE_NUM | 26}, \
2556     {"$27",     RTYPE_NUM | 27}, \
2557     {"$28",     RTYPE_NUM | 28}, \
2558     {"$29",     RTYPE_NUM | 29}, \
2559     {"$30",     RTYPE_NUM | 30}, \
2560     {"$31",     RTYPE_NUM | 31}
2561
2562 #define FPU_REGISTER_NAMES       \
2563     {"$f0",     RTYPE_FPU | 0},  \
2564     {"$f1",     RTYPE_FPU | 1},  \
2565     {"$f2",     RTYPE_FPU | 2},  \
2566     {"$f3",     RTYPE_FPU | 3},  \
2567     {"$f4",     RTYPE_FPU | 4},  \
2568     {"$f5",     RTYPE_FPU | 5},  \
2569     {"$f6",     RTYPE_FPU | 6},  \
2570     {"$f7",     RTYPE_FPU | 7},  \
2571     {"$f8",     RTYPE_FPU | 8},  \
2572     {"$f9",     RTYPE_FPU | 9},  \
2573     {"$f10",    RTYPE_FPU | 10}, \
2574     {"$f11",    RTYPE_FPU | 11}, \
2575     {"$f12",    RTYPE_FPU | 12}, \
2576     {"$f13",    RTYPE_FPU | 13}, \
2577     {"$f14",    RTYPE_FPU | 14}, \
2578     {"$f15",    RTYPE_FPU | 15}, \
2579     {"$f16",    RTYPE_FPU | 16}, \
2580     {"$f17",    RTYPE_FPU | 17}, \
2581     {"$f18",    RTYPE_FPU | 18}, \
2582     {"$f19",    RTYPE_FPU | 19}, \
2583     {"$f20",    RTYPE_FPU | 20}, \
2584     {"$f21",    RTYPE_FPU | 21}, \
2585     {"$f22",    RTYPE_FPU | 22}, \
2586     {"$f23",    RTYPE_FPU | 23}, \
2587     {"$f24",    RTYPE_FPU | 24}, \
2588     {"$f25",    RTYPE_FPU | 25}, \
2589     {"$f26",    RTYPE_FPU | 26}, \
2590     {"$f27",    RTYPE_FPU | 27}, \
2591     {"$f28",    RTYPE_FPU | 28}, \
2592     {"$f29",    RTYPE_FPU | 29}, \
2593     {"$f30",    RTYPE_FPU | 30}, \
2594     {"$f31",    RTYPE_FPU | 31}
2595
2596 #define FPU_CONDITION_CODE_NAMES \
2597     {"$fcc0",   RTYPE_FCC | 0},  \
2598     {"$fcc1",   RTYPE_FCC | 1},  \
2599     {"$fcc2",   RTYPE_FCC | 2},  \
2600     {"$fcc3",   RTYPE_FCC | 3},  \
2601     {"$fcc4",   RTYPE_FCC | 4},  \
2602     {"$fcc5",   RTYPE_FCC | 5},  \
2603     {"$fcc6",   RTYPE_FCC | 6},  \
2604     {"$fcc7",   RTYPE_FCC | 7}
2605
2606 #define COPROC_CONDITION_CODE_NAMES         \
2607     {"$cc0",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 0}, \
2608     {"$cc1",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 1}, \
2609     {"$cc2",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 2}, \
2610     {"$cc3",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 3}, \
2611     {"$cc4",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 4}, \
2612     {"$cc5",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 5}, \
2613     {"$cc6",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 6}, \
2614     {"$cc7",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 7}
2615
2616 #define N32N64_SYMBOLIC_REGISTER_NAMES \
2617     {"$a4",     RTYPE_GP | 8},  \
2618     {"$a5",     RTYPE_GP | 9},  \
2619     {"$a6",     RTYPE_GP | 10}, \
2620     {"$a7",     RTYPE_GP | 11}, \
2621     {"$ta0",    RTYPE_GP | 8},  /* alias for $a4 */ \
2622     {"$ta1",    RTYPE_GP | 9},  /* alias for $a5 */ \
2623     {"$ta2",    RTYPE_GP | 10}, /* alias for $a6 */ \
2624     {"$ta3",    RTYPE_GP | 11}, /* alias for $a7 */ \
2625     {"$t0",     RTYPE_GP | 12}, \
2626     {"$t1",     RTYPE_GP | 13}, \
2627     {"$t2",     RTYPE_GP | 14}, \
2628     {"$t3",     RTYPE_GP | 15}
2629
2630 #define O32_SYMBOLIC_REGISTER_NAMES \
2631     {"$t0",     RTYPE_GP | 8},  \
2632     {"$t1",     RTYPE_GP | 9},  \
2633     {"$t2",     RTYPE_GP | 10}, \
2634     {"$t3",     RTYPE_GP | 11}, \
2635     {"$t4",     RTYPE_GP | 12}, \
2636     {"$t5",     RTYPE_GP | 13}, \
2637     {"$t6",     RTYPE_GP | 14}, \
2638     {"$t7",     RTYPE_GP | 15}, \
2639     {"$ta0",    RTYPE_GP | 12}, /* alias for $t4 */ \
2640     {"$ta1",    RTYPE_GP | 13}, /* alias for $t5 */ \
2641     {"$ta2",    RTYPE_GP | 14}, /* alias for $t6 */ \
2642     {"$ta3",    RTYPE_GP | 15}  /* alias for $t7 */
2643
2644 /* Remaining symbolic register names */
2645 #define SYMBOLIC_REGISTER_NAMES \
2646     {"$zero",   RTYPE_GP | 0},  \
2647     {"$at",     RTYPE_GP | 1},  \
2648     {"$AT",     RTYPE_GP | 1},  \
2649     {"$v0",     RTYPE_GP | 2},  \
2650     {"$v1",     RTYPE_GP | 3},  \
2651     {"$a0",     RTYPE_GP | 4},  \
2652     {"$a1",     RTYPE_GP | 5},  \
2653     {"$a2",     RTYPE_GP | 6},  \
2654     {"$a3",     RTYPE_GP | 7},  \
2655     {"$s0",     RTYPE_GP | 16}, \
2656     {"$s1",     RTYPE_GP | 17}, \
2657     {"$s2",     RTYPE_GP | 18}, \
2658     {"$s3",     RTYPE_GP | 19}, \
2659     {"$s4",     RTYPE_GP | 20}, \
2660     {"$s5",     RTYPE_GP | 21}, \
2661     {"$s6",     RTYPE_GP | 22}, \
2662     {"$s7",     RTYPE_GP | 23}, \
2663     {"$t8",     RTYPE_GP | 24}, \
2664     {"$t9",     RTYPE_GP | 25}, \
2665     {"$k0",     RTYPE_GP | 26}, \
2666     {"$kt0",    RTYPE_GP | 26}, \
2667     {"$k1",     RTYPE_GP | 27}, \
2668     {"$kt1",    RTYPE_GP | 27}, \
2669     {"$gp",     RTYPE_GP | 28}, \
2670     {"$sp",     RTYPE_GP | 29}, \
2671     {"$s8",     RTYPE_GP | 30}, \
2672     {"$fp",     RTYPE_GP | 30}, \
2673     {"$ra",     RTYPE_GP | 31}
2674
2675 #define MIPS16_SPECIAL_REGISTER_NAMES \
2676     {"$pc",     RTYPE_PC | 0}
2677
2678 #define MDMX_VECTOR_REGISTER_NAMES \
2679     /* {"$v0",  RTYPE_VEC | 0},  clash with REG 2 above */ \
2680     /* {"$v1",  RTYPE_VEC | 1},  clash with REG 3 above */ \
2681     {"$v2",     RTYPE_VEC | 2},  \
2682     {"$v3",     RTYPE_VEC | 3},  \
2683     {"$v4",     RTYPE_VEC | 4},  \
2684     {"$v5",     RTYPE_VEC | 5},  \
2685     {"$v6",     RTYPE_VEC | 6},  \
2686     {"$v7",     RTYPE_VEC | 7},  \
2687     {"$v8",     RTYPE_VEC | 8},  \
2688     {"$v9",     RTYPE_VEC | 9},  \
2689     {"$v10",    RTYPE_VEC | 10}, \
2690     {"$v11",    RTYPE_VEC | 11}, \
2691     {"$v12",    RTYPE_VEC | 12}, \
2692     {"$v13",    RTYPE_VEC | 13}, \
2693     {"$v14",    RTYPE_VEC | 14}, \
2694     {"$v15",    RTYPE_VEC | 15}, \
2695     {"$v16",    RTYPE_VEC | 16}, \
2696     {"$v17",    RTYPE_VEC | 17}, \
2697     {"$v18",    RTYPE_VEC | 18}, \
2698     {"$v19",    RTYPE_VEC | 19}, \
2699     {"$v20",    RTYPE_VEC | 20}, \
2700     {"$v21",    RTYPE_VEC | 21}, \
2701     {"$v22",    RTYPE_VEC | 22}, \
2702     {"$v23",    RTYPE_VEC | 23}, \
2703     {"$v24",    RTYPE_VEC | 24}, \
2704     {"$v25",    RTYPE_VEC | 25}, \
2705     {"$v26",    RTYPE_VEC | 26}, \
2706     {"$v27",    RTYPE_VEC | 27}, \
2707     {"$v28",    RTYPE_VEC | 28}, \
2708     {"$v29",    RTYPE_VEC | 29}, \
2709     {"$v30",    RTYPE_VEC | 30}, \
2710     {"$v31",    RTYPE_VEC | 31}
2711
2712 #define R5900_I_NAMES \
2713     {"$I",      RTYPE_R5900_I | 0}
2714
2715 #define R5900_Q_NAMES \
2716     {"$Q",      RTYPE_R5900_Q | 0}
2717
2718 #define R5900_R_NAMES \
2719     {"$R",      RTYPE_R5900_R | 0}
2720
2721 #define R5900_ACC_NAMES \
2722     {"$ACC",    RTYPE_R5900_ACC | 0 }
2723
2724 #define MIPS_DSP_ACCUMULATOR_NAMES \
2725     {"$ac0",    RTYPE_ACC | 0}, \
2726     {"$ac1",    RTYPE_ACC | 1}, \
2727     {"$ac2",    RTYPE_ACC | 2}, \
2728     {"$ac3",    RTYPE_ACC | 3}
2729
2730 static const struct regname reg_names[] = {
2731   GENERIC_REGISTER_NUMBERS,
2732   FPU_REGISTER_NAMES,
2733   FPU_CONDITION_CODE_NAMES,
2734   COPROC_CONDITION_CODE_NAMES,
2735
2736   /* The $txx registers depends on the abi,
2737      these will be added later into the symbol table from
2738      one of the tables below once mips_abi is set after
2739      parsing of arguments from the command line. */
2740   SYMBOLIC_REGISTER_NAMES,
2741
2742   MIPS16_SPECIAL_REGISTER_NAMES,
2743   MDMX_VECTOR_REGISTER_NAMES,
2744   R5900_I_NAMES,
2745   R5900_Q_NAMES,
2746   R5900_R_NAMES,
2747   R5900_ACC_NAMES,
2748   MIPS_DSP_ACCUMULATOR_NAMES,
2749   {0, 0}
2750 };
2751
2752 static const struct regname reg_names_o32[] = {
2753   O32_SYMBOLIC_REGISTER_NAMES,
2754   {0, 0}
2755 };
2756
2757 static const struct regname reg_names_n32n64[] = {
2758   N32N64_SYMBOLIC_REGISTER_NAMES,
2759   {0, 0}
2760 };
2761
2762 /* Register symbols $v0 and $v1 map to GPRs 2 and 3, but they can also be
2763    interpreted as vector registers 0 and 1.  If SYMVAL is the value of one
2764    of these register symbols, return the associated vector register,
2765    otherwise return SYMVAL itself.  */
2766
2767 static unsigned int
2768 mips_prefer_vec_regno (unsigned int symval)
2769 {
2770   if ((symval & -2) == (RTYPE_GP | 2))
2771     return RTYPE_VEC | (symval & 1);
2772   return symval;
2773 }
2774
2775 /* Return true if string [S, E) is a valid register name, storing its
2776    symbol value in *SYMVAL_PTR if so.  */
2777
2778 static bfd_boolean
2779 mips_parse_register_1 (char *s, char *e, unsigned int *symval_ptr)
2780 {
2781   char save_c;
2782   symbolS *symbol;
2783
2784   /* Terminate name.  */
2785   save_c = *e;
2786   *e = '\0';
2787
2788   /* Look up the name.  */
2789   symbol = symbol_find (s);
2790   *e = save_c;
2791
2792   if (!symbol || S_GET_SEGMENT (symbol) != reg_section)
2793     return FALSE;
2794
2795   *symval_ptr = S_GET_VALUE (symbol);
2796   return TRUE;
2797 }
2798
2799 /* Return true if the string at *SPTR is a valid register name.  Allow it
2800    to have a VU0-style channel suffix of the form x?y?z?w? if CHANNELS_PTR
2801    is nonnull.
2802
2803    When returning true, move *SPTR past the register, store the
2804    register's symbol value in *SYMVAL_PTR and the channel mask in
2805    *CHANNELS_PTR (if nonnull).  The symbol value includes the register
2806    number (RNUM_MASK) and register type (RTYPE_MASK).  The channel mask
2807    is a 4-bit value of the form XYZW and is 0 if no suffix was given.  */
2808
2809 static bfd_boolean
2810 mips_parse_register (char **sptr, unsigned int *symval_ptr,
2811                      unsigned int *channels_ptr)
2812 {
2813   char *s, *e, *m;
2814   const char *q;
2815   unsigned int channels, symval, bit;
2816
2817   /* Find end of name.  */
2818   s = e = *sptr;
2819   if (is_name_beginner (*e))
2820     ++e;
2821   while (is_part_of_name (*e))
2822     ++e;
2823
2824   channels = 0;
2825   if (!mips_parse_register_1 (s, e, &symval))
2826     {
2827       if (!channels_ptr)
2828         return FALSE;
2829
2830       /* Eat characters from the end of the string that are valid
2831          channel suffixes.  The preceding register must be $ACC or
2832          end with a digit, so there is no ambiguity.  */
2833       bit = 1;
2834       m = e;
2835       for (q = "wzyx"; *q; q++, bit <<= 1)
2836         if (m > s && m[-1] == *q)
2837           {
2838             --m;
2839             channels |= bit;
2840           }
2841
2842       if (channels == 0
2843           || !mips_parse_register_1 (s, m, &symval)
2844           || (symval & (RTYPE_VI | RTYPE_VF | RTYPE_R5900_ACC)) == 0)
2845         return FALSE;
2846     }
2847
2848   *sptr = e;
2849   *symval_ptr = symval;
2850   if (channels_ptr)
2851     *channels_ptr = channels;
2852   return TRUE;
2853 }
2854
2855 /* Check if SPTR points at a valid register specifier according to TYPES.
2856    If so, then return 1, advance S to consume the specifier and store
2857    the register's number in REGNOP, otherwise return 0.  */
2858
2859 static int
2860 reg_lookup (char **s, unsigned int types, unsigned int *regnop)
2861 {
2862   unsigned int regno;
2863
2864   if (mips_parse_register (s, &regno, NULL))
2865     {
2866       if (types & RTYPE_VEC)
2867         regno = mips_prefer_vec_regno (regno);
2868       if (regno & types)
2869         regno &= RNUM_MASK;
2870       else
2871         regno = ~0;
2872     }
2873   else
2874     {
2875       if (types & RWARN)
2876         as_warn (_("unrecognized register name `%s'"), *s);
2877       regno = ~0;
2878     }
2879   if (regnop)
2880     *regnop = regno;
2881   return regno <= RNUM_MASK;
2882 }
2883
2884 /* Parse a VU0 "x?y?z?w?" channel mask at S and store the associated
2885    mask in *CHANNELS.  Return a pointer to the first unconsumed character.  */
2886
2887 static char *
2888 mips_parse_vu0_channels (char *s, unsigned int *channels)
2889 {
2890   unsigned int i;
2891
2892   *channels = 0;
2893   for (i = 0; i < 4; i++)
2894     if (*s == "xyzw"[i])
2895       {
2896         *channels |= 1 << (3 - i);
2897         ++s;
2898       }
2899   return s;
2900 }
2901
2902 /* Token types for parsed operand lists.  */
2903 enum mips_operand_token_type {
2904   /* A plain register, e.g. $f2.  */
2905   OT_REG,
2906
2907   /* A 4-bit XYZW channel mask.  */
2908   OT_CHANNELS,
2909
2910   /* A constant vector index, e.g. [1].  */
2911   OT_INTEGER_INDEX,
2912
2913   /* A register vector index, e.g. [$2].  */
2914   OT_REG_INDEX,
2915
2916   /* A continuous range of registers, e.g. $s0-$s4.  */
2917   OT_REG_RANGE,
2918
2919   /* A (possibly relocated) expression.  */
2920   OT_INTEGER,
2921
2922   /* A floating-point value.  */
2923   OT_FLOAT,
2924
2925   /* A single character.  This can be '(', ')' or ',', but '(' only appears
2926      before OT_REGs.  */
2927   OT_CHAR,
2928
2929   /* A doubled character, either "--" or "++".  */
2930   OT_DOUBLE_CHAR,
2931
2932   /* The end of the operand list.  */
2933   OT_END
2934 };
2935
2936 /* A parsed operand token.  */
2937 struct mips_operand_token
2938 {
2939   /* The type of token.  */
2940   enum mips_operand_token_type type;
2941   union
2942   {
2943     /* The register symbol value for an OT_REG or OT_REG_INDEX.  */
2944     unsigned int regno;
2945
2946     /* The 4-bit channel mask for an OT_CHANNEL_SUFFIX.  */
2947     unsigned int channels;
2948
2949     /* The integer value of an OT_INTEGER_INDEX.  */
2950     addressT index;
2951
2952     /* The two register symbol values involved in an OT_REG_RANGE.  */
2953     struct {
2954       unsigned int regno1;
2955       unsigned int regno2;
2956     } reg_range;
2957
2958     /* The value of an OT_INTEGER.  The value is represented as an
2959        expression and the relocation operators that were applied to
2960        that expression.  The reloc entries are BFD_RELOC_UNUSED if no
2961        relocation operators were used.  */
2962     struct {
2963       expressionS value;
2964       bfd_reloc_code_real_type relocs[3];
2965     } integer;
2966
2967     /* The binary data for an OT_FLOAT constant, and the number of bytes
2968        in the constant.  */
2969     struct {
2970       unsigned char data[8];
2971       int length;
2972     } flt;
2973
2974     /* The character represented by an OT_CHAR or OT_DOUBLE_CHAR.  */
2975     char ch;
2976   } u;
2977 };
2978
2979 /* An obstack used to construct lists of mips_operand_tokens.  */
2980 static struct obstack mips_operand_tokens;
2981
2982 /* Give TOKEN type TYPE and add it to mips_operand_tokens.  */
2983
2984 static void
2985 mips_add_token (struct mips_operand_token *token,
2986                 enum mips_operand_token_type type)
2987 {
2988   token->type = type;
2989   obstack_grow (&mips_operand_tokens, token, sizeof (*token));
2990 }
2991
2992 /* Check whether S is '(' followed by a register name.  Add OT_CHAR
2993    and OT_REG tokens for them if so, and return a pointer to the first
2994    unconsumed character.  Return null otherwise.  */
2995
2996 static char *
2997 mips_parse_base_start (char *s)
2998 {
2999   struct mips_operand_token token;
3000   unsigned int regno, channels;
3001   bfd_boolean decrement_p;
3002
3003   if (*s != '(')
3004     return 0;
3005
3006   ++s;
3007   SKIP_SPACE_TABS (s);
3008
3009   /* Only match "--" as part of a base expression.  In other contexts "--X"
3010      is a double negative.  */
3011   decrement_p = (s[0] == '-' && s[1] == '-');
3012   if (decrement_p)
3013     {
3014       s += 2;
3015       SKIP_SPACE_TABS (s);
3016     }
3017
3018   /* Allow a channel specifier because that leads to better error messages
3019      than treating something like "$vf0x++" as an expression.  */
3020   if (!mips_parse_register (&s, &regno, &channels))
3021     return 0;
3022
3023   token.u.ch = '(';
3024   mips_add_token (&token, OT_CHAR);
3025
3026   if (decrement_p)
3027     {
3028       token.u.ch = '-';
3029       mips_add_token (&token, OT_DOUBLE_CHAR);
3030     }
3031
3032   token.u.regno = regno;
3033   mips_add_token (&token, OT_REG);
3034
3035   if (channels)
3036     {
3037       token.u.channels = channels;
3038       mips_add_token (&token, OT_CHANNELS);
3039     }
3040
3041   /* For consistency, only match "++" as part of base expressions too.  */
3042   SKIP_SPACE_TABS (s);
3043   if (s[0] == '+' && s[1] == '+')
3044     {
3045       s += 2;
3046       token.u.ch = '+';
3047       mips_add_token (&token, OT_DOUBLE_CHAR);
3048     }
3049
3050   return s;
3051 }
3052
3053 /* Parse one or more tokens from S.  Return a pointer to the first
3054    unconsumed character on success.  Return null if an error was found
3055    and store the error text in insn_error.  FLOAT_FORMAT is as for
3056    mips_parse_arguments.  */
3057
3058 static char *
3059 mips_parse_argument_token (char *s, char float_format)
3060 {
3061   char *end, *save_in;
3062   const char *err;
3063   unsigned int regno1, regno2, channels;
3064   struct mips_operand_token token;
3065
3066   /* First look for "($reg", since we want to treat that as an
3067      OT_CHAR and OT_REG rather than an expression.  */
3068   end = mips_parse_base_start (s);
3069   if (end)
3070     return end;
3071
3072   /* Handle other characters that end up as OT_CHARs.  */
3073   if (*s == ')' || *s == ',')
3074     {
3075       token.u.ch = *s;
3076       mips_add_token (&token, OT_CHAR);
3077       ++s;
3078       return s;
3079     }
3080
3081   /* Handle tokens that start with a register.  */
3082   if (mips_parse_register (&s, &regno1, &channels))
3083     {
3084       if (channels)
3085         {
3086           /* A register and a VU0 channel suffix.  */
3087           token.u.regno = regno1;
3088           mips_add_token (&token, OT_REG);
3089
3090           token.u.channels = channels;
3091           mips_add_token (&token, OT_CHANNELS);
3092           return s;
3093         }
3094
3095       SKIP_SPACE_TABS (s);
3096       if (*s == '-')
3097         {
3098           /* A register range.  */
3099           ++s;
3100           SKIP_SPACE_TABS (s);
3101           if (!mips_parse_register (&s, &regno2, NULL))
3102             {
3103               set_insn_error (0, _("invalid register range"));
3104               return 0;
3105             }
3106
3107           token.u.reg_range.regno1 = regno1;
3108           token.u.reg_range.regno2 = regno2;
3109           mips_add_token (&token, OT_REG_RANGE);
3110           return s;
3111         }
3112
3113       /* Add the register itself.  */
3114       token.u.regno = regno1;
3115       mips_add_token (&token, OT_REG);
3116
3117       /* Check for a vector index.  */
3118       if (*s == '[')
3119         {
3120           ++s;
3121           SKIP_SPACE_TABS (s);
3122           if (mips_parse_register (&s, &token.u.regno, NULL))
3123             mips_add_token (&token, OT_REG_INDEX);
3124           else
3125             {
3126               expressionS element;
3127
3128               my_getExpression (&element, s);
3129               if (element.X_op != O_constant)
3130                 {
3131                   set_insn_error (0, _("vector element must be constant"));
3132                   return 0;
3133                 }
3134               s = expr_end;
3135               token.u.index = element.X_add_number;
3136               mips_add_token (&token, OT_INTEGER_INDEX);
3137             }
3138           SKIP_SPACE_TABS (s);
3139           if (*s != ']')
3140             {
3141               set_insn_error (0, _("missing `]'"));
3142               return 0;
3143             }
3144           ++s;
3145         }
3146       return s;
3147     }
3148
3149   if (float_format)
3150     {
3151       /* First try to treat expressions as floats.  */
3152       save_in = input_line_pointer;
3153       input_line_pointer = s;
3154       err = md_atof (float_format, (char *) token.u.flt.data,
3155                      &token.u.flt.length);
3156       end = input_line_pointer;
3157       input_line_pointer = save_in;
3158       if (err && *err)
3159         {
3160           set_insn_error (0, err);
3161           return 0;
3162         }
3163       if (s != end)
3164         {
3165           mips_add_token (&token, OT_FLOAT);
3166           return end;
3167         }
3168     }
3169
3170   /* Treat everything else as an integer expression.  */
3171   token.u.integer.relocs[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
3172   token.u.integer.relocs[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
3173   token.u.integer.relocs[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
3174   my_getSmallExpression (&token.u.integer.value, token.u.integer.relocs, s);
3175   s = expr_end;
3176   mips_add_token (&token, OT_INTEGER);
3177   return s;
3178 }
3179
3180 /* S points to the operand list for an instruction.  FLOAT_FORMAT is 'f'
3181    if expressions should be treated as 32-bit floating-point constants,
3182    'd' if they should be treated as 64-bit floating-point constants,
3183    or 0 if they should be treated as integer expressions (the usual case).
3184
3185    Return a list of tokens on success, otherwise return 0.  The caller
3186    must obstack_free the list after use.  */
3187
3188 static struct mips_operand_token *
3189 mips_parse_arguments (char *s, char float_format)
3190 {
3191   struct mips_operand_token token;
3192
3193   SKIP_SPACE_TABS (s);
3194   while (*s)
3195     {
3196       s = mips_parse_argument_token (s, float_format);
3197       if (!s)
3198         {
3199           obstack_free (&mips_operand_tokens,
3200                         obstack_finish (&mips_operand_tokens));
3201           return 0;
3202         }
3203       SKIP_SPACE_TABS (s);
3204     }
3205   mips_add_token (&token, OT_END);
3206   return (struct mips_operand_token *) obstack_finish (&mips_operand_tokens);
3207 }
3208
3209 /* Return TRUE if opcode MO is valid on the currently selected ISA, ASE
3210    and architecture.  Use is_opcode_valid_16 for MIPS16 opcodes.  */
3211
3212 static bfd_boolean
3213 is_opcode_valid (const struct mips_opcode *mo)
3214 {
3215   int isa = mips_opts.isa;
3216   int ase = mips_opts.ase;
3217   int fp_s, fp_d;
3218   unsigned int i;
3219
3220   if (ISA_HAS_64BIT_REGS (isa))
3221     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (mips_ases); i++)
3222       if ((ase & mips_ases[i].flags) == mips_ases[i].flags)
3223         ase |= mips_ases[i].flags64;
3224
3225   if (!opcode_is_member (mo, isa, ase, mips_opts.arch))
3226     return FALSE;
3227
3228   /* Check whether the instruction or macro requires single-precision or
3229      double-precision floating-point support.  Note that this information is
3230      stored differently in the opcode table for insns and macros.  */
3231   if (mo->pinfo == INSN_MACRO)
3232     {
3233       fp_s = mo->pinfo2 & INSN2_M_FP_S;
3234       fp_d = mo->pinfo2 & INSN2_M_FP_D;
3235     }
3236   else
3237     {
3238       fp_s = mo->pinfo & FP_S;
3239       fp_d = mo->pinfo & FP_D;
3240     }
3241
3242   if (fp_d && (mips_opts.soft_float || mips_opts.single_float))
3243     return FALSE;
3244
3245   if (fp_s && mips_opts.soft_float)
3246     return FALSE;
3247
3248   return TRUE;
3249 }
3250
3251 /* Return TRUE if the MIPS16 opcode MO is valid on the currently
3252    selected ISA and architecture.  */
3253
3254 static bfd_boolean
3255 is_opcode_valid_16 (const struct mips_opcode *mo)
3256 {
3257   return opcode_is_member (mo, mips_opts.isa, 0, mips_opts.arch);
3258 }
3259
3260 /* Return TRUE if the size of the microMIPS opcode MO matches one
3261    explicitly requested.  Always TRUE in the standard MIPS mode.
3262    Use is_size_valid_16 for MIPS16 opcodes.  */
3263
3264 static bfd_boolean
3265 is_size_valid (const struct mips_opcode *mo)
3266 {
3267   if (!mips_opts.micromips)
3268     return TRUE;
3269
3270   if (mips_opts.insn32)
3271     {
3272       if (mo->pinfo != INSN_MACRO && micromips_insn_length (mo) != 4)
3273         return FALSE;
3274       if ((mo->pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_16BIT) != 0)
3275         return FALSE;
3276     }
3277   if (!forced_insn_length)
3278     return TRUE;
3279   if (mo->pinfo == INSN_MACRO)
3280     return FALSE;
3281   return forced_insn_length == micromips_insn_length (mo);
3282 }
3283
3284 /* Return TRUE if the size of the MIPS16 opcode MO matches one
3285    explicitly requested.  */
3286
3287 static bfd_boolean
3288 is_size_valid_16 (const struct mips_opcode *mo)
3289 {
3290   if (!forced_insn_length)
3291     return TRUE;
3292   if (mo->pinfo == INSN_MACRO)
3293     return FALSE;
3294   if (forced_insn_length == 2 && mips_opcode_32bit_p (mo))
3295     return FALSE;
3296   if (forced_insn_length == 4 && (mo->pinfo2 & INSN2_SHORT_ONLY))
3297     return FALSE;
3298   return TRUE;
3299 }
3300
3301 /* Return TRUE if the microMIPS opcode MO is valid for the delay slot
3302    of the preceding instruction.  Always TRUE in the standard MIPS mode.
3303
3304    We don't accept macros in 16-bit delay slots to avoid a case where
3305    a macro expansion fails because it relies on a preceding 32-bit real
3306    instruction to have matched and does not handle the operands correctly.
3307    The only macros that may expand to 16-bit instructions are JAL that
3308    cannot be placed in a delay slot anyway, and corner cases of BALIGN
3309    and BGT (that likewise cannot be placed in a delay slot) that decay to
3310    a NOP.  In all these cases the macros precede any corresponding real
3311    instruction definitions in the opcode table, so they will match in the
3312    second pass where the size of the delay slot is ignored and therefore
3313    produce correct code.  */
3314
3315 static bfd_boolean
3316 is_delay_slot_valid (const struct mips_opcode *mo)
3317 {
3318   if (!mips_opts.micromips)
3319     return TRUE;
3320
3321   if (mo->pinfo == INSN_MACRO)
3322     return (history[0].insn_mo->pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_16BIT) == 0;
3323   if ((history[0].insn_mo->pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_32BIT) != 0
3324       && micromips_insn_length (mo) != 4)
3325     return FALSE;
3326   if ((history[0].insn_mo->pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_16BIT) != 0
3327       && micromips_insn_length (mo) != 2)
3328     return FALSE;
3329
3330   return TRUE;
3331 }
3332
3333 /* For consistency checking, verify that all bits of OPCODE are specified
3334    either by the match/mask part of the instruction definition, or by the
3335    operand list.  Also build up a list of operands in OPERANDS.
3336
3337    INSN_BITS says which bits of the instruction are significant.
3338    If OPCODE is a standard or microMIPS instruction, DECODE_OPERAND
3339    provides the mips_operand description of each operand.  DECODE_OPERAND
3340    is null for MIPS16 instructions.  */
3341
3342 static int
3343 validate_mips_insn (const struct mips_opcode *opcode,
3344                     unsigned long insn_bits,
3345                     const struct mips_operand *(*decode_operand) (const char *),
3346                     struct mips_operand_array *operands)
3347 {
3348   const char *s;
3349   unsigned long used_bits, doubled, undefined, opno, mask;
3350   const struct mips_operand *operand;
3351
3352   mask = (opcode->pinfo == INSN_MACRO ? 0 : opcode->mask);
3353   if ((mask & opcode->match) != opcode->match)
3354     {
3355       as_bad (_("internal: bad mips opcode (mask error): %s %s"),
3356               opcode->name, opcode->args);
3357       return 0;
3358     }
3359   used_bits = 0;
3360   opno = 0;
3361   if (opcode->pinfo2 & INSN2_VU0_CHANNEL_SUFFIX)
3362     used_bits = mips_insert_operand (&mips_vu0_channel_mask, used_bits, -1);
3363   for (s = opcode->args; *s; ++s)
3364     switch (*s)
3365       {
3366       case ',':
3367       case '(':
3368       case ')':
3369         break;
3370
3371       case '#':
3372         s++;
3373         break;
3374
3375       default:
3376         if (!decode_operand)
3377           operand = decode_mips16_operand (*s, mips_opcode_32bit_p (opcode));
3378         else
3379           operand = decode_operand (s);
3380         if (!operand && opcode->pinfo != INSN_MACRO)
3381           {
3382             as_bad (_("internal: unknown operand type: %s %s"),
3383                     opcode->name, opcode->args);
3384             return 0;
3385           }
3386         gas_assert (opno < MAX_OPERANDS);
3387         operands->operand[opno] = operand;
3388         if (operand && operand->type != OP_VU0_MATCH_SUFFIX)
3389           {
3390             used_bits = mips_insert_operand (operand, used_bits, -1);
3391             if (operand->type == OP_MDMX_IMM_REG)
3392               /* Bit 5 is the format selector (OB vs QH).  The opcode table
3393                  has separate entries for each format.  */
3394               used_bits &= ~(1 << (operand->lsb + 5));
3395             if (operand->type == OP_ENTRY_EXIT_LIST)
3396               used_bits &= ~(mask & 0x700);
3397           }
3398         /* Skip prefix characters.  */
3399         if (decode_operand && (*s == '+' || *s == 'm' || *s == '-'))
3400           ++s;
3401         opno += 1;
3402         break;
3403       }
3404   doubled = used_bits & mask & insn_bits;
3405   if (doubled)
3406     {
3407       as_bad (_("internal: bad mips opcode (bits 0x%08lx doubly defined):"
3408                 " %s %s"), doubled, opcode->name, opcode->args);
3409       return 0;
3410     }
3411   used_bits |= mask;
3412   undefined = ~used_bits & insn_bits;
3413   if (opcode->pinfo != INSN_MACRO && undefined)
3414     {
3415       as_bad (_("internal: bad mips opcode (bits 0x%08lx undefined): %s %s"),
3416               undefined, opcode->name, opcode->args);
3417       return 0;
3418     }
3419   used_bits &= ~insn_bits;
3420   if (used_bits)
3421     {
3422       as_bad (_("internal: bad mips opcode (bits 0x%08lx defined): %s %s"),
3423               used_bits, opcode->name, opcode->args);
3424       return 0;
3425     }
3426   return 1;
3427 }
3428
3429 /* The MIPS16 version of validate_mips_insn.  */
3430
3431 static int
3432 validate_mips16_insn (const struct mips_opcode *opcode,
3433                       struct mips_operand_array *operands)
3434 {
3435   unsigned long insn_bits = mips_opcode_32bit_p (opcode) ? 0xffffffff : 0xffff;
3436
3437   return validate_mips_insn (opcode, insn_bits, 0, operands);
3438 }
3439
3440 /* The microMIPS version of validate_mips_insn.  */
3441
3442 static int
3443 validate_micromips_insn (const struct mips_opcode *opc,
3444                          struct mips_operand_array *operands)
3445 {
3446   unsigned long insn_bits;
3447   unsigned long major;
3448   unsigned int length;
3449
3450   if (opc->pinfo == INSN_MACRO)
3451     return validate_mips_insn (opc, 0xffffffff, decode_micromips_operand,
3452                                operands);
3453
3454   length = micromips_insn_length (opc);
3455   if (length != 2 && length != 4)
3456     {
3457       as_bad (_("internal error: bad microMIPS opcode (incorrect length: %u): "
3458                 "%s %s"), length, opc->name, opc->args);
3459       return 0;
3460     }
3461   major = opc->match >> (10 + 8 * (length - 2));
3462   if ((length == 2 && (major & 7) != 1 && (major & 6) != 2)
3463       || (length == 4 && (major & 7) != 0 && (major & 4) != 4))
3464     {
3465       as_bad (_("internal error: bad microMIPS opcode "
3466                 "(opcode/length mismatch): %s %s"), opc->name, opc->args);
3467       return 0;
3468     }
3469
3470   /* Shift piecewise to avoid an overflow where unsigned long is 32-bit.  */
3471   insn_bits = 1 << 4 * length;
3472   insn_bits <<= 4 * length;
3473   insn_bits -= 1;
3474   return validate_mips_insn (opc, insn_bits, decode_micromips_operand,
3475                              operands);
3476 }
3477
3478 /* This function is called once, at assembler startup time.  It should set up
3479    all the tables, etc. that the MD part of the assembler will need.  */
3480
3481 void
3482 md_begin (void)
3483 {
3484   const char *retval = NULL;
3485   int i = 0;
3486   int broken = 0;
3487
3488   if (mips_pic != NO_PIC)
3489     {
3490       if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
3491         as_bad (_("-G may not be used in position-independent code"));
3492       g_switch_value = 0;
3493     }
3494   else if (mips_abicalls)
3495     {
3496       if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
3497         as_bad (_("-G may not be used with abicalls"));
3498       g_switch_value = 0;
3499     }
3500
3501   if (! bfd_set_arch_mach (stdoutput, bfd_arch_mips, file_mips_opts.arch))
3502     as_warn (_("could not set architecture and machine"));
3503
3504   op_hash = hash_new ();
3505
3506   mips_operands = XCNEWVEC (struct mips_operand_array, NUMOPCODES);
3507   for (i = 0; i < NUMOPCODES;)
3508     {
3509       const char *name = mips_opcodes[i].name;
3510
3511       retval = hash_insert (op_hash, name, (void *) &mips_opcodes[i]);
3512       if (retval != NULL)
3513         {
3514           fprintf (stderr, _("internal error: can't hash `%s': %s\n"),
3515                    mips_opcodes[i].name, retval);
3516           /* Probably a memory allocation problem?  Give up now.  */
3517           as_fatal (_("broken assembler, no assembly attempted"));
3518         }
3519       do
3520         {
3521           if (!validate_mips_insn (&mips_opcodes[i], 0xffffffff,
3522                                    decode_mips_operand, &mips_operands[i]))
3523             broken = 1;
3524           if (nop_insn.insn_mo == NULL && strcmp (name, "nop") == 0)
3525             {
3526               create_insn (&nop_insn, mips_opcodes + i);
3527               if (mips_fix_loongson2f_nop)
3528                 nop_insn.insn_opcode = LOONGSON2F_NOP_INSN;
3529               nop_insn.fixed_p = 1;
3530             }
3531           ++i;
3532         }
3533       while ((i < NUMOPCODES) && !strcmp (mips_opcodes[i].name, name));
3534     }
3535
3536   mips16_op_hash = hash_new ();
3537   mips16_operands = XCNEWVEC (struct mips_operand_array,
3538                               bfd_mips16_num_opcodes);
3539
3540   i = 0;
3541   while (i < bfd_mips16_num_opcodes)
3542     {
3543       const char *name = mips16_opcodes[i].name;
3544
3545       retval = hash_insert (mips16_op_hash, name, (void *) &mips16_opcodes[i]);
3546       if (retval != NULL)
3547         as_fatal (_("internal: can't hash `%s': %s"),
3548                   mips16_opcodes[i].name, retval);
3549       do
3550         {
3551           if (!validate_mips16_insn (&mips16_opcodes[i], &mips16_operands[i]))
3552             broken = 1;
3553           if (mips16_nop_insn.insn_mo == NULL && strcmp (name, "nop") == 0)
3554             {
3555               create_insn (&mips16_nop_insn, mips16_opcodes + i);
3556               mips16_nop_insn.fixed_p = 1;
3557             }
3558           ++i;
3559         }
3560       while (i < bfd_mips16_num_opcodes
3561              && strcmp (mips16_opcodes[i].name, name) == 0);
3562     }
3563
3564   micromips_op_hash = hash_new ();
3565   micromips_operands = XCNEWVEC (struct mips_operand_array,
3566                                  bfd_micromips_num_opcodes);
3567
3568   i = 0;
3569   while (i < bfd_micromips_num_opcodes)
3570     {
3571       const char *name = micromips_opcodes[i].name;
3572
3573       retval = hash_insert (micromips_op_hash, name,
3574                             (void *) &micromips_opcodes[i]);
3575       if (retval != NULL)
3576         as_fatal (_("internal: can't hash `%s': %s"),
3577                   micromips_opcodes[i].name, retval);
3578       do
3579         {
3580           struct mips_cl_insn *micromips_nop_insn;
3581
3582           if (!validate_micromips_insn (&micromips_opcodes[i],
3583                                         &micromips_operands[i]))
3584             broken = 1;
3585
3586           if (micromips_opcodes[i].pinfo != INSN_MACRO)
3587             {
3588               if (micromips_insn_length (micromips_opcodes + i) == 2)
3589                 micromips_nop_insn = &micromips_nop16_insn;
3590               else if (micromips_insn_length (micromips_opcodes + i) == 4)
3591                 micromips_nop_insn = &micromips_nop32_insn;
3592               else
3593                 continue;
3594
3595               if (micromips_nop_insn->insn_mo == NULL
3596                   && strcmp (name, "nop") == 0)
3597                 {
3598                   create_insn (micromips_nop_insn, micromips_opcodes + i);
3599                   micromips_nop_insn->fixed_p = 1;
3600                 }
3601             }
3602         }
3603       while (++i < bfd_micromips_num_opcodes
3604              && strcmp (micromips_opcodes[i].name, name) == 0);
3605     }
3606
3607   if (broken)
3608     as_fatal (_("broken assembler, no assembly attempted"));
3609
3610   /* We add all the general register names to the symbol table.  This
3611      helps us detect invalid uses of them.  */
3612   for (i = 0; reg_names[i].name; i++)
3613     symbol_table_insert (symbol_new (reg_names[i].name, reg_section,
3614                                      reg_names[i].num, /* & RNUM_MASK, */
3615                                      &zero_address_frag));
3616   if (HAVE_NEWABI)
3617     for (i = 0; reg_names_n32n64[i].name; i++)
3618       symbol_table_insert (symbol_new (reg_names_n32n64[i].name, reg_section,
3619                                        reg_names_n32n64[i].num, /* & RNUM_MASK, */
3620                                        &zero_address_frag));
3621   else
3622     for (i = 0; reg_names_o32[i].name; i++)
3623       symbol_table_insert (symbol_new (reg_names_o32[i].name, reg_section,
3624                                        reg_names_o32[i].num, /* & RNUM_MASK, */
3625                                        &zero_address_frag));
3626
3627   for (i = 0; i < 32; i++)
3628     {
3629       char regname[6];
3630
3631       /* R5900 VU0 floating-point register.  */
3632       sprintf (regname, "$vf%d", i);
3633       symbol_table_insert (symbol_new (regname, reg_section,
3634                                        RTYPE_VF | i, &zero_address_frag));
3635
3636       /* R5900 VU0 integer register.  */
3637       sprintf (regname, "$vi%d", i);
3638       symbol_table_insert (symbol_new (regname, reg_section,
3639                                        RTYPE_VI | i, &zero_address_frag));
3640
3641       /* MSA register.  */
3642       sprintf (regname, "$w%d", i);
3643       symbol_table_insert (symbol_new (regname, reg_section,
3644                                        RTYPE_MSA | i, &zero_address_frag));
3645     }
3646
3647   obstack_init (&mips_operand_tokens);
3648
3649   mips_no_prev_insn ();
3650
3651   mips_gprmask = 0;
3652   mips_cprmask[0] = 0;
3653   mips_cprmask[1] = 0;
3654   mips_cprmask[2] = 0;
3655   mips_cprmask[3] = 0;
3656
3657   /* set the default alignment for the text section (2**2) */
3658   record_alignment (text_section, 2);
3659
3660   bfd_set_gp_size (stdoutput, g_switch_value);
3661
3662   /* On a native system other than VxWorks, sections must be aligned
3663      to 16 byte boundaries.  When configured for an embedded ELF
3664      target, we don't bother.  */
3665   if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0
3666       && strncmp (TARGET_OS, "vxworks", 7) != 0)
3667     {
3668       (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, text_section, 4);
3669       (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, data_section, 4);
3670       (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, bss_section, 4);
3671     }
3672
3673   /* Create a .reginfo section for register masks and a .mdebug
3674      section for debugging information.  */
3675   {
3676     segT seg;
3677     subsegT subseg;
3678     flagword flags;
3679     segT sec;
3680
3681     seg = now_seg;
3682     subseg = now_subseg;
3683
3684     /* The ABI says this section should be loaded so that the
3685        running program can access it.  However, we don't load it
3686        if we are configured for an embedded target */
3687     flags = SEC_READONLY | SEC_DATA;
3688     if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
3689       flags |= SEC_ALLOC | SEC_LOAD;
3690
3691     if (mips_abi != N64_ABI)
3692       {
3693         sec = subseg_new (".reginfo", (subsegT) 0);
3694
3695         bfd_set_section_flags (stdoutput, sec, flags);
3696         bfd_set_section_alignment (stdoutput, sec, HAVE_NEWABI ? 3 : 2);
3697
3698         mips_regmask_frag = frag_more (sizeof (Elf32_External_RegInfo));
3699       }
3700     else
3701       {
3702         /* The 64-bit ABI uses a .MIPS.options section rather than
3703            .reginfo section.  */
3704         sec = subseg_new (".MIPS.options", (subsegT) 0);
3705         bfd_set_section_flags (stdoutput, sec, flags);
3706         bfd_set_section_alignment (stdoutput, sec, 3);
3707
3708         /* Set up the option header.  */
3709         {
3710           Elf_Internal_Options opthdr;
3711           char *f;
3712
3713           opthdr.kind = ODK_REGINFO;
3714           opthdr.size = (sizeof (Elf_External_Options)
3715                          + sizeof (Elf64_External_RegInfo));
3716           opthdr.section = 0;
3717           opthdr.info = 0;
3718           f = frag_more (sizeof (Elf_External_Options));
3719           bfd_mips_elf_swap_options_out (stdoutput, &opthdr,
3720                                          (Elf_External_Options *) f);
3721
3722           mips_regmask_frag = frag_more (sizeof (Elf64_External_RegInfo));
3723         }
3724       }
3725
3726     sec = subseg_new (".MIPS.abiflags", (subsegT) 0);
3727     bfd_set_section_flags (stdoutput, sec,
3728                            SEC_READONLY | SEC_DATA | SEC_ALLOC | SEC_LOAD);
3729     bfd_set_section_alignment (stdoutput, sec, 3);
3730     mips_flags_frag = frag_more (sizeof (Elf_External_ABIFlags_v0));
3731
3732     if (ECOFF_DEBUGGING)
3733       {
3734         sec = subseg_new (".mdebug", (subsegT) 0);
3735         (void) bfd_set_section_flags (stdoutput, sec,
3736                                       SEC_HAS_CONTENTS | SEC_READONLY);
3737         (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, sec, 2);
3738       }
3739     else if (mips_flag_pdr)
3740       {
3741         pdr_seg = subseg_new (".pdr", (subsegT) 0);
3742         (void) bfd_set_section_flags (stdoutput, pdr_seg,
3743                                       SEC_READONLY | SEC_RELOC
3744                                       | SEC_DEBUGGING);
3745         (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, pdr_seg, 2);
3746       }
3747
3748     subseg_set (seg, subseg);
3749   }
3750
3751   if (mips_fix_vr4120)
3752     init_vr4120_conflicts ();
3753 }
3754
3755 static inline void
3756 fpabi_incompatible_with (int fpabi, const char *what)
3757 {
3758   as_warn (_(".gnu_attribute %d,%d is incompatible with `%s'"),
3759            Tag_GNU_MIPS_ABI_FP, fpabi, what);
3760 }
3761
3762 static inline void
3763 fpabi_requires (int fpabi, const char *what)
3764 {
3765   as_warn (_(".gnu_attribute %d,%d requires `%s'"),
3766            Tag_GNU_MIPS_ABI_FP, fpabi, what);
3767 }
3768
3769 /* Check -mabi and register sizes against the specified FP ABI.  */
3770 static void
3771 check_fpabi (int fpabi)
3772 {
3773   switch (fpabi)
3774     {
3775     case Val_GNU_MIPS_ABI_FP_DOUBLE:
3776       if (file_mips_opts.soft_float)
3777         fpabi_incompatible_with (fpabi, "softfloat");
3778       else if (file_mips_opts.single_float)
3779         fpabi_incompatible_with (fpabi, "singlefloat");
3780       if (file_mips_opts.gp == 64 && file_mips_opts.fp == 32)
3781         fpabi_incompatible_with (fpabi, "gp=64 fp=32");
3782       else if (file_mips_opts.gp == 32 && file_mips_opts.fp == 64)
3783         fpabi_incompatible_with (fpabi, "gp=32 fp=64");
3784       break;
3785
3786     case Val_GNU_MIPS_ABI_FP_XX:
3787       if (mips_abi != O32_ABI)
3788         fpabi_requires (fpabi, "-mabi=32");
3789       else if (file_mips_opts.soft_float)
3790         fpabi_incompatible_with (fpabi, "softfloat");
3791       else if (file_mips_opts.single_float)
3792         fpabi_incompatible_with (fpabi, "singlefloat");
3793       else if (file_mips_opts.fp != 0)
3794         fpabi_requires (fpabi, "fp=xx");
3795       break;
3796
3797     case Val_GNU_MIPS_ABI_FP_64A:
3798     case Val_GNU_MIPS_ABI_FP_64:
3799       if (mips_abi != O32_ABI)
3800         fpabi_requires (fpabi, "-mabi=32");
3801       else if (file_mips_opts.soft_float)
3802         fpabi_incompatible_with (fpabi, "softfloat");
3803       else if (file_mips_opts.single_float)
3804         fpabi_incompatible_with (fpabi, "singlefloat");
3805       else if (file_mips_opts.fp != 64)
3806         fpabi_requires (fpabi, "fp=64");
3807       else if (fpabi == Val_GNU_MIPS_ABI_FP_64 && !file_mips_opts.oddspreg)
3808         fpabi_incompatible_with (fpabi, "nooddspreg");
3809       else if (fpabi == Val_GNU_MIPS_ABI_FP_64A && file_mips_opts.oddspreg)
3810         fpabi_requires (fpabi, "nooddspreg");
3811       break;
3812
3813     case Val_GNU_MIPS_ABI_FP_SINGLE:
3814       if (file_mips_opts.soft_float)
3815         fpabi_incompatible_with (fpabi, "softfloat");
3816       else if (!file_mips_opts.single_float)
3817         fpabi_requires (fpabi, "singlefloat");
3818       break;
3819
3820     case Val_GNU_MIPS_ABI_FP_SOFT:
3821       if (!file_mips_opts.soft_float)
3822         fpabi_requires (fpabi, "softfloat");
3823       break;
3824
3825     case Val_GNU_MIPS_ABI_FP_OLD_64:
3826       as_warn (_(".gnu_attribute %d,%d is no longer supported"),
3827                Tag_GNU_MIPS_ABI_FP, fpabi);
3828       break;
3829
3830     case Val_GNU_MIPS_ABI_FP_NAN2008:
3831       /* Silently ignore compatibility value.  */
3832       break;
3833
3834     default:
3835       as_warn (_(".gnu_attribute %d,%d is not a recognized"
3836                  " floating-point ABI"), Tag_GNU_MIPS_ABI_FP, fpabi);
3837       break;
3838     }
3839 }
3840
3841 /* Perform consistency checks on the current options.  */
3842
3843 static void
3844 mips_check_options (struct mips_set_options *opts, bfd_boolean abi_checks)
3845 {
3846   /* Check the size of integer registers agrees with the ABI and ISA.  */
3847   if (opts->gp == 64 && !ISA_HAS_64BIT_REGS (opts->isa))
3848     as_bad (_("`gp=64' used with a 32-bit processor"));
3849   else if (abi_checks
3850            && opts->gp == 32 && ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi))
3851     as_bad (_("`gp=32' used with a 64-bit ABI"));
3852   else if (abi_checks
3853            && opts->gp == 64 && ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi))
3854     as_bad (_("`gp=64' used with a 32-bit ABI"));
3855
3856   /* Check the size of the float registers agrees with the ABI and ISA.  */
3857   switch (opts->fp)
3858     {
3859     case 0:
3860       if (!CPU_HAS_LDC1_SDC1 (opts->arch))
3861         as_bad (_("`fp=xx' used with a cpu lacking ldc1/sdc1 instructions"));
3862       else if (opts->single_float == 1)
3863         as_bad (_("`fp=xx' cannot be used with `singlefloat'"));
3864       break;
3865     case 64:
3866       if (!ISA_HAS_64BIT_FPRS (opts->isa))
3867         as_bad (_("`fp=64' used with a 32-bit fpu"));
3868       else if (abi_checks
3869                && ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi)
3870                && !ISA_HAS_MXHC1 (opts->isa))
3871         as_warn (_("`fp=64' used with a 32-bit ABI"));
3872       break;
3873     case 32:
3874       if (abi_checks
3875           && ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi))
3876         as_warn (_("`fp=32' used with a 64-bit ABI"));
3877       if (ISA_IS_R6 (opts->isa) && opts->single_float == 0)
3878         as_bad (_("`fp=32' used with a MIPS R6 cpu"));
3879       break;
3880     default:
3881       as_bad (_("Unknown size of floating point registers"));
3882       break;
3883     }
3884
3885   if (ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi) && !opts->oddspreg)
3886     as_bad (_("`nooddspreg` cannot be used with a 64-bit ABI"));
3887
3888   if (opts->micromips == 1 && opts->mips16 == 1)
3889     as_bad (_("`%s' cannot be used with `%s'"), "mips16", "micromips");
3890   else if (ISA_IS_R6 (opts->isa)
3891            && (opts->micromips == 1
3892                || opts->mips16 == 1))
3893     as_fatal (_("`%s' cannot be used with `%s'"),
3894               opts->micromips ? "micromips" : "mips16",
3895               mips_cpu_info_from_isa (opts->isa)->name);
3896
3897   if (ISA_IS_R6 (opts->isa) && mips_relax_branch)
3898     as_fatal (_("branch relaxation is not supported in `%s'"),
3899               mips_cpu_info_from_isa (opts->isa)->name);
3900 }
3901
3902 /* Perform consistency checks on the module level options exactly once.
3903    This is a deferred check that happens:
3904      at the first .set directive
3905      or, at the first pseudo op that generates code (inc .dc.a)
3906      or, at the first instruction
3907      or, at the end.  */
3908
3909 static void
3910 file_mips_check_options (void)
3911 {
3912   const struct mips_cpu_info *arch_info = 0;
3913
3914   if (file_mips_opts_checked)
3915     return;
3916
3917   /* The following code determines the register size.
3918      Similar code was added to GCC 3.3 (see override_options() in
3919      config/mips/mips.c).  The GAS and GCC code should be kept in sync
3920      as much as possible.  */
3921
3922   if (file_mips_opts.gp < 0)
3923     {
3924       /* Infer the integer register size from the ABI and processor.
3925          Restrict ourselves to 32-bit registers if that's all the
3926          processor has, or if the ABI cannot handle 64-bit registers.  */
3927       file_mips_opts.gp = (ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi)
3928                            || !ISA_HAS_64BIT_REGS (file_mips_opts.isa))
3929                           ? 32 : 64;
3930     }
3931
3932   if (file_mips_opts.fp < 0)
3933     {
3934       /* No user specified float register size.
3935          ??? GAS treats single-float processors as though they had 64-bit
3936          float registers (although it complains when double-precision
3937          instructions are used).  As things stand, saying they have 32-bit
3938          registers would lead to spurious "register must be even" messages.
3939          So here we assume float registers are never smaller than the
3940          integer ones.  */
3941       if (file_mips_opts.gp == 64)
3942         /* 64-bit integer registers implies 64-bit float registers.  */
3943         file_mips_opts.fp = 64;
3944       else if ((file_mips_opts.ase & FP64_ASES)
3945                && ISA_HAS_64BIT_FPRS (file_mips_opts.isa))
3946         /* Handle ASEs that require 64-bit float registers, if possible.  */
3947         file_mips_opts.fp = 64;
3948       else if (ISA_IS_R6 (mips_opts.isa))
3949         /* R6 implies 64-bit float registers.  */
3950         file_mips_opts.fp = 64;
3951       else
3952         /* 32-bit float registers.  */
3953         file_mips_opts.fp = 32;
3954     }
3955
3956   arch_info = mips_cpu_info_from_arch (file_mips_opts.arch);
3957
3958   /* Disable operations on odd-numbered floating-point registers by default
3959      when using the FPXX ABI.  */
3960   if (file_mips_opts.oddspreg < 0)
3961     {
3962       if (file_mips_opts.fp == 0)
3963         file_mips_opts.oddspreg = 0;
3964       else
3965         file_mips_opts.oddspreg = 1;
3966     }
3967
3968   /* End of GCC-shared inference code.  */
3969
3970   /* This flag is set when we have a 64-bit capable CPU but use only
3971      32-bit wide registers.  Note that EABI does not use it.  */
3972   if (ISA_HAS_64BIT_REGS (file_mips_opts.isa)
3973       && ((mips_abi == NO_ABI && file_mips_opts.gp == 32)
3974           || mips_abi == O32_ABI))
3975     mips_32bitmode = 1;
3976
3977   if (file_mips_opts.isa == ISA_MIPS1 && mips_trap)
3978     as_bad (_("trap exception not supported at ISA 1"));
3979
3980   /* If the selected architecture includes support for ASEs, enable
3981      generation of code for them.  */
3982   if (file_mips_opts.mips16 == -1)
3983     file_mips_opts.mips16 = (CPU_HAS_MIPS16 (file_mips_opts.arch)) ? 1 : 0;
3984   if (file_mips_opts.micromips == -1)
3985     file_mips_opts.micromips = (CPU_HAS_MICROMIPS (file_mips_opts.arch))
3986                                 ? 1 : 0;
3987
3988   if (mips_nan2008 == -1)
3989     mips_nan2008 = (ISA_HAS_LEGACY_NAN (file_mips_opts.isa)) ? 0 : 1;
3990   else if (!ISA_HAS_LEGACY_NAN (file_mips_opts.isa) && mips_nan2008 == 0)
3991     as_fatal (_("`%s' does not support legacy NaN"),
3992               mips_cpu_info_from_arch (file_mips_opts.arch)->name);
3993
3994   /* Some ASEs require 64-bit FPRs, so -mfp32 should stop those ASEs from
3995      being selected implicitly.  */
3996   if (file_mips_opts.fp != 64)
3997     file_ase_explicit |= ASE_MIPS3D | ASE_MDMX | ASE_MSA;
3998
3999   /* If the user didn't explicitly select or deselect a particular ASE,
4000      use the default setting for the CPU.  */
4001   file_mips_opts.ase |= (arch_info->ase & ~file_ase_explicit);
4002
4003   /* Set up the current options.  These may change throughout assembly.  */
4004   mips_opts = file_mips_opts;
4005
4006   mips_check_isa_supports_ases ();
4007   mips_check_options (&file_mips_opts, TRUE);
4008   file_mips_opts_checked = TRUE;
4009
4010   if (!bfd_set_arch_mach (stdoutput, bfd_arch_mips, file_mips_opts.arch))
4011     as_warn (_("could not set architecture and machine"));
4012 }
4013
4014 void
4015 md_assemble (char *str)
4016 {
4017   struct mips_cl_insn insn;
4018   bfd_reloc_code_real_type unused_reloc[3]
4019     = {BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED};
4020
4021   file_mips_check_options ();
4022
4023   imm_expr.X_op = O_absent;
4024   offset_expr.X_op = O_absent;
4025   offset_reloc[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
4026   offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
4027   offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
4028
4029   mips_mark_labels ();
4030   mips_assembling_insn = TRUE;
4031   clear_insn_error ();
4032
4033   if (mips_opts.mips16)
4034     mips16_ip (str, &insn);
4035   else
4036     {
4037       mips_ip (str, &insn);
4038       DBG ((_("returned from mips_ip(%s) insn_opcode = 0x%x\n"),
4039             str, insn.insn_opcode));
4040     }
4041
4042   if (insn_error.msg)
4043     report_insn_error (str);
4044   else if (insn.insn_mo->pinfo == INSN_MACRO)
4045     {
4046       macro_start ();
4047       if (mips_opts.mips16)
4048         mips16_macro (&insn);
4049       else
4050         macro (&insn, str);
4051       macro_end ();
4052     }
4053   else
4054     {
4055       if (offset_expr.X_op != O_absent)
4056         append_insn (&insn, &offset_expr, offset_reloc, FALSE);
4057       else
4058         append_insn (&insn, NULL, unused_reloc, FALSE);
4059     }
4060
4061   mips_assembling_insn = FALSE;
4062 }
4063
4064 /* Convenience functions for abstracting away the differences between
4065    MIPS16 and non-MIPS16 relocations.  */
4066
4067 static inline bfd_boolean
4068 mips16_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
4069 {
4070   switch (reloc)
4071     {
4072     case BFD_RELOC_MIPS16_JMP:
4073     case BFD_RELOC_MIPS16_GPREL:
4074     case BFD_RELOC_MIPS16_GOT16:
4075     case BFD_RELOC_MIPS16_CALL16:
4076     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S:
4077     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16:
4078     case BFD_RELOC_MIPS16_LO16:
4079     case BFD_RELOC_MIPS16_16_PCREL_S1:
4080       return TRUE;
4081
4082     default:
4083       return FALSE;
4084     }
4085 }
4086
4087 static inline bfd_boolean
4088 micromips_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
4089 {
4090   switch (reloc)
4091     {
4092     case BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1:
4093     case BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1:
4094     case BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1:
4095     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GPREL16:
4096     case BFD_RELOC_MICROMIPS_JMP:
4097     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HI16:
4098     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HI16_S:
4099     case BFD_RELOC_MICROMIPS_LO16:
4100     case BFD_RELOC_MICROMIPS_LITERAL:
4101     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT16:
4102     case BFD_RELOC_MICROMIPS_CALL16:
4103     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_HI16:
4104     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_LO16:
4105     case BFD_RELOC_MICROMIPS_CALL_HI16:
4106     case BFD_RELOC_MICROMIPS_CALL_LO16:
4107     case BFD_RELOC_MICROMIPS_SUB:
4108     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_PAGE:
4109     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_OFST:
4110     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_DISP:
4111     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HIGHEST:
4112     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HIGHER:
4113     case BFD_RELOC_MICROMIPS_SCN_DISP:
4114     case BFD_RELOC_MICROMIPS_JALR:
4115       return TRUE;
4116
4117     default:
4118       return FALSE;
4119     }
4120 }
4121
4122 static inline bfd_boolean
4123 jmp_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
4124 {
4125   return reloc == BFD_RELOC_MIPS_JMP || reloc == BFD_RELOC_MICROMIPS_JMP;
4126 }
4127
4128 static inline bfd_boolean
4129 b_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
4130 {
4131   return (reloc == BFD_RELOC_MIPS_26_PCREL_S2
4132           || reloc == BFD_RELOC_MIPS_21_PCREL_S2
4133           || reloc == BFD_RELOC_16_PCREL_S2
4134           || reloc == BFD_RELOC_MIPS16_16_PCREL_S1
4135           || reloc == BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1
4136           || reloc == BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1
4137           || reloc == BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1);
4138 }
4139
4140 static inline bfd_boolean
4141 got16_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
4142 {
4143   return (reloc == BFD_RELOC_MIPS_GOT16 || reloc == BFD_RELOC_MIPS16_GOT16
4144           || reloc == BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT16);
4145 }
4146
4147 static inline bfd_boolean
4148 hi16_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
4149 {
4150   return (reloc == BFD_RELOC_HI16_S || reloc == BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S
4151           || reloc == BFD_RELOC_MICROMIPS_HI16_S);
4152 }
4153
4154 static inline bfd_boolean
4155 lo16_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
4156 {
4157   return (reloc == BFD_RELOC_LO16 || reloc == BFD_RELOC_MIPS16_LO16
4158           || reloc == BFD_RELOC_MICROMIPS_LO16);
4159 }
4160
4161 static inline bfd_boolean
4162 jalr_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
4163 {
4164   return reloc == BFD_RELOC_MIPS_JALR || reloc == BFD_RELOC_MICROMIPS_JALR;
4165 }
4166
4167 static inline bfd_boolean
4168 gprel16_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
4169 {
4170   return (reloc == BFD_RELOC_GPREL16 || reloc == BFD_RELOC_MIPS16_GPREL
4171           || reloc == BFD_RELOC_MICROMIPS_GPREL16);
4172 }
4173
4174 /* Return true if RELOC is a PC-relative relocation that does not have
4175    full address range.  */
4176
4177 static inline bfd_boolean
4178 limited_pcrel_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
4179 {
4180   switch (reloc)
4181     {
4182     case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
4183     case BFD_RELOC_MIPS16_16_PCREL_S1:
4184     case BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1:
4185     case BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1:
4186     case BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1:
4187     case BFD_RELOC_MIPS_21_PCREL_S2:
4188     case BFD_RELOC_MIPS_26_PCREL_S2:
4189     case BFD_RELOC_MIPS_18_PCREL_S3:
4190     case BFD_RELOC_MIPS_19_PCREL_S2:
4191       return TRUE;
4192
4193     case BFD_RELOC_32_PCREL:
4194     case BFD_RELOC_HI16_S_PCREL:
4195     case BFD_RELOC_LO16_PCREL:
4196       return HAVE_64BIT_ADDRESSES;
4197
4198     default:
4199       return FALSE;
4200     }
4201 }
4202
4203 /* Return true if the given relocation might need a matching %lo().
4204    This is only "might" because SVR4 R_MIPS_GOT16 relocations only
4205    need a matching %lo() when applied to local symbols.  */
4206
4207 static inline bfd_boolean
4208 reloc_needs_lo_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
4209 {
4210   return (HAVE_IN_PLACE_ADDENDS
4211           && (hi16_reloc_p (reloc)
4212               /* VxWorks R_MIPS_GOT16 relocs never need a matching %lo();
4213                  all GOT16 relocations evaluate to "G".  */
4214               || (got16_reloc_p (reloc) && mips_pic != VXWORKS_PIC)));
4215 }
4216
4217 /* Return the type of %lo() reloc needed by RELOC, given that
4218    reloc_needs_lo_p.  */
4219
4220 static inline bfd_reloc_code_real_type
4221 matching_lo_reloc (bfd_reloc_code_real_type reloc)
4222 {
4223   return (mips16_reloc_p (reloc) ? BFD_RELOC_MIPS16_LO16
4224           : (micromips_reloc_p (reloc) ? BFD_RELOC_MICROMIPS_LO16
4225              : BFD_RELOC_LO16));
4226 }
4227
4228 /* Return true if the given fixup is followed by a matching R_MIPS_LO16
4229    relocation.  */
4230
4231 static inline bfd_boolean
4232 fixup_has_matching_lo_p (fixS *fixp)
4233 {
4234   return (fixp->fx_next != NULL
4235           && fixp->fx_next->fx_r_type == matching_lo_reloc (fixp->fx_r_type)
4236           && fixp->fx_addsy == fixp->fx_next->fx_addsy
4237           && fixp->fx_offset == fixp->fx_next->fx_offset);
4238 }
4239
4240 /* Move all labels in LABELS to the current insertion point.  TEXT_P
4241    says whether the labels refer to text or data.  */
4242
4243 static void
4244 mips_move_labels (struct insn_label_list *labels, bfd_boolean text_p)
4245 {
4246   struct insn_label_list *l;
4247   valueT val;
4248
4249   for (l = labels; l != NULL; l = l->next)
4250     {
4251       gas_assert (S_GET_SEGMENT (l->label) == now_seg);
4252       symbol_set_frag (l->label, frag_now);
4253       val = (valueT) frag_now_fix ();
4254       /* MIPS16/microMIPS text labels are stored as odd.  */
4255       if (text_p && HAVE_CODE_COMPRESSION)
4256         ++val;
4257       S_SET_VALUE (l->label, val);
4258     }
4259 }
4260
4261 /* Move all labels in insn_labels to the current insertion point
4262    and treat them as text labels.  */
4263
4264 static void
4265 mips_move_text_labels (void)
4266 {
4267   mips_move_labels (seg_info (now_seg)->label_list, TRUE);
4268 }
4269
4270 /* Duplicate the test for LINK_ONCE sections as in `adjust_reloc_syms'.  */
4271
4272 static bfd_boolean
4273 s_is_linkonce (symbolS *sym, segT from_seg)
4274 {
4275   bfd_boolean linkonce = FALSE;
4276   segT symseg = S_GET_SEGMENT (sym);
4277
4278   if (symseg != from_seg && !S_IS_LOCAL (sym))
4279     {
4280       if ((bfd_get_section_flags (stdoutput, symseg) & SEC_LINK_ONCE))
4281         linkonce = TRUE;
4282       /* The GNU toolchain uses an extension for ELF: a section
4283          beginning with the magic string .gnu.linkonce is a
4284          linkonce section.  */
4285       if (strncmp (segment_name (symseg), ".gnu.linkonce",
4286                    sizeof ".gnu.linkonce" - 1) == 0)
4287         linkonce = TRUE;
4288     }
4289   return linkonce;
4290 }
4291
4292 /* Mark MIPS16 or microMIPS instruction label LABEL.  This permits the
4293    linker to handle them specially, such as generating jalx instructions
4294    when needed.  We also make them odd for the duration of the assembly,
4295    in order to generate the right sort of code.  We will make them even
4296    in the adjust_symtab routine, while leaving them marked.  This is
4297    convenient for the debugger and the disassembler.  The linker knows
4298    to make them odd again.  */
4299
4300 static void
4301 mips_compressed_mark_label (symbolS *label)
4302 {
4303   gas_assert (HAVE_CODE_COMPRESSION);
4304
4305   if (mips_opts.mips16)
4306     S_SET_OTHER (label, ELF_ST_SET_MIPS16 (S_GET_OTHER (label)));
4307   else
4308     S_SET_OTHER (label, ELF_ST_SET_MICROMIPS (S_GET_OTHER (label)));
4309   if ((S_GET_VALUE (label) & 1) == 0
4310       /* Don't adjust the address if the label is global or weak, or
4311          in a link-once section, since we'll be emitting symbol reloc
4312          references to it which will be patched up by the linker, and
4313          the final value of the symbol may or may not be MIPS16/microMIPS.  */
4314       && !S_IS_WEAK (label)
4315       && !S_IS_EXTERNAL (label)
4316       && !s_is_linkonce (label, now_seg))
4317     S_SET_VALUE (label, S_GET_VALUE (label) | 1);
4318 }
4319
4320 /* Mark preceding MIPS16 or microMIPS instruction labels.  */
4321
4322 static void
4323 mips_compressed_mark_labels (void)
4324 {
4325   struct insn_label_list *l;
4326
4327   for (l = seg_info (now_seg)->label_list; l != NULL; l = l->next)
4328     mips_compressed_mark_label (l->label);
4329 }
4330
4331 /* End the current frag.  Make it a variant frag and record the
4332    relaxation info.  */
4333
4334 static void
4335 relax_close_frag (void)
4336 {
4337   mips_macro_warning.first_frag = frag_now;
4338   frag_var (rs_machine_dependent, 0, 0,
4339             RELAX_ENCODE (mips_relax.sizes[0], mips_relax.sizes[1]),
4340             mips_relax.symbol, 0, (char *) mips_relax.first_fixup);
4341
4342   memset (&mips_relax.sizes, 0, sizeof (mips_relax.sizes));
4343   mips_relax.first_fixup = 0;
4344 }
4345
4346 /* Start a new relaxation sequence whose expansion depends on SYMBOL.
4347    See the comment above RELAX_ENCODE for more details.  */
4348
4349 static void
4350 relax_start (symbolS *symbol)
4351 {
4352   gas_assert (mips_relax.sequence == 0);
4353   mips_relax.sequence = 1;
4354   mips_relax.symbol = symbol;
4355 }
4356
4357 /* Start generating the second version of a relaxable sequence.
4358    See the comment above RELAX_ENCODE for more details.  */
4359
4360 static void
4361 relax_switch (void)
4362 {
4363   gas_assert (mips_relax.sequence == 1);
4364   mips_relax.sequence = 2;
4365 }
4366
4367 /* End the current relaxable sequence.  */
4368
4369 static void
4370 relax_end (void)
4371 {
4372   gas_assert (mips_relax.sequence == 2);
4373   relax_close_frag ();
4374   mips_relax.sequence = 0;
4375 }
4376
4377 /* Return true if IP is a delayed branch or jump.  */
4378
4379 static inline bfd_boolean
4380 delayed_branch_p (const struct mips_cl_insn *ip)
4381 {
4382   return (ip->insn_mo->pinfo & (INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY
4383                                 | INSN_COND_BRANCH_DELAY
4384                                 | INSN_COND_BRANCH_LIKELY)) != 0;
4385 }
4386
4387 /* Return true if IP is a compact branch or jump.  */
4388
4389 static inline bfd_boolean
4390 compact_branch_p (const struct mips_cl_insn *ip)
4391 {
4392   return (ip->insn_mo->pinfo2 & (INSN2_UNCOND_BRANCH
4393                                  | INSN2_COND_BRANCH)) != 0;
4394 }
4395
4396 /* Return true if IP is an unconditional branch or jump.  */
4397
4398 static inline bfd_boolean
4399 uncond_branch_p (const struct mips_cl_insn *ip)
4400 {
4401   return ((ip->insn_mo->pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY) != 0
4402           || (ip->insn_mo->pinfo2 & INSN2_UNCOND_BRANCH) != 0);
4403 }
4404
4405 /* Return true if IP is a branch-likely instruction.  */
4406
4407 static inline bfd_boolean
4408 branch_likely_p (const struct mips_cl_insn *ip)
4409 {
4410   return (ip->insn_mo->pinfo & INSN_COND_BRANCH_LIKELY) != 0;
4411 }
4412
4413 /* Return the type of nop that should be used to fill the delay slot
4414    of delayed branch IP.  */
4415
4416 static struct mips_cl_insn *
4417 get_delay_slot_nop (const struct mips_cl_insn *ip)
4418 {
4419   if (mips_opts.micromips
4420       && (ip->insn_mo->pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_32BIT))
4421     return &micromips_nop32_insn;
4422   return NOP_INSN;
4423 }
4424
4425 /* Return a mask that has bit N set if OPCODE reads the register(s)
4426    in operand N.  */
4427
4428 static unsigned int
4429 insn_read_mask (const struct mips_opcode *opcode)
4430 {
4431   return (opcode->pinfo & INSN_READ_ALL) >> INSN_READ_SHIFT;
4432 }
4433
4434 /* Return a mask that has bit N set if OPCODE writes to the register(s)
4435    in operand N.  */
4436
4437 static unsigned int
4438 insn_write_mask (const struct mips_opcode *opcode)
4439 {
4440   return (opcode->pinfo & INSN_WRITE_ALL) >> INSN_WRITE_SHIFT;
4441 }
4442
4443 /* Return a mask of the registers specified by operand OPERAND of INSN.
4444    Ignore registers of type OP_REG_<t> unless bit OP_REG_<t> of TYPE_MASK
4445    is set.  */
4446
4447 static unsigned int
4448 operand_reg_mask (const struct mips_cl_insn *insn,
4449                   const struct mips_operand *operand,
4450                   unsigned int type_mask)
4451 {
4452   unsigned int uval, vsel;
4453
4454   switch (operand->type)
4455     {
4456     case OP_INT:
4457     case OP_MAPPED_INT:
4458     case OP_MSB:
4459     case OP_PCREL:
4460     case OP_PERF_REG:
4461     case OP_ADDIUSP_INT:
4462     case OP_ENTRY_EXIT_LIST:
4463     case OP_REPEAT_DEST_REG:
4464     case OP_REPEAT_PREV_REG:
4465     case OP_PC:
4466     case OP_VU0_SUFFIX:
4467     case OP_VU0_MATCH_SUFFIX:
4468     case OP_IMM_INDEX:
4469       abort ();
4470
4471     case OP_REG:
4472     case OP_OPTIONAL_REG:
4473       {
4474         const struct mips_reg_operand *reg_op;
4475
4476         reg_op = (const struct mips_reg_operand *) operand;
4477         if (!(type_mask & (1 << reg_op->reg_type)))
4478           return 0;
4479         uval = insn_extract_operand (insn, operand);
4480         return 1 << mips_decode_reg_operand (reg_op, uval);
4481       }
4482
4483     case OP_REG_PAIR:
4484       {
4485         const struct mips_reg_pair_operand *pair_op;
4486
4487         pair_op = (const struct mips_reg_pair_operand *) operand;
4488         if (!(type_mask & (1 << pair_op->reg_type)))
4489           return 0;
4490         uval = insn_extract_operand (insn, operand);
4491         return (1 << pair_op->reg1_map[uval]) | (1 << pair_op->reg2_map[uval]);
4492       }
4493
4494     case OP_CLO_CLZ_DEST:
4495       if (!(type_mask & (1 << OP_REG_GP)))
4496         return 0;
4497       uval = insn_extract_operand (insn, operand);
4498       return (1 << (uval & 31)) | (1 << (uval >> 5));
4499
4500     case OP_SAME_RS_RT:
4501       if (!(type_mask & (1 << OP_REG_GP)))
4502         return 0;
4503       uval = insn_extract_operand (insn, operand);
4504       gas_assert ((uval & 31) == (uval >> 5));
4505       return 1 << (uval & 31);
4506
4507     case OP_CHECK_PREV:
4508     case OP_NON_ZERO_REG:
4509       if (!(type_mask & (1 << OP_REG_GP)))
4510         return 0;
4511       uval = insn_extract_operand (insn, operand);
4512       return 1 << (uval & 31);
4513
4514     case OP_LWM_SWM_LIST:
4515       abort ();
4516
4517     case OP_SAVE_RESTORE_LIST:
4518       abort ();
4519
4520     case OP_MDMX_IMM_REG:
4521       if (!(type_mask & (1 << OP_REG_VEC)))
4522         return 0;
4523       uval = insn_extract_operand (insn, operand);
4524       vsel = uval >> 5;
4525       if ((vsel & 0x18) == 0x18)
4526         return 0;
4527       return 1 << (uval & 31);
4528
4529     case OP_REG_INDEX:
4530       if (!(type_mask & (1 << OP_REG_GP)))
4531         return 0;
4532       return 1 << insn_extract_operand (insn, operand);
4533     }
4534   abort ();
4535 }
4536
4537 /* Return a mask of the registers specified by operands OPNO_MASK of INSN,
4538    where bit N of OPNO_MASK is set if operand N should be included.
4539    Ignore registers of type OP_REG_<t> unless bit OP_REG_<t> of TYPE_MASK
4540    is set.  */
4541
4542 static unsigned int
4543 insn_reg_mask (const struct mips_cl_insn *insn,
4544                unsigned int type_mask, unsigned int opno_mask)
4545 {
4546   unsigned int opno, reg_mask;
4547
4548   opno = 0;
4549   reg_mask = 0;
4550   while (opno_mask != 0)
4551     {
4552       if (opno_mask & 1)
4553         reg_mask |= operand_reg_mask (insn, insn_opno (insn, opno), type_mask);
4554       opno_mask >>= 1;
4555       opno += 1;
4556     }
4557   return reg_mask;
4558 }
4559
4560 /* Return the mask of core registers that IP reads.  */
4561
4562 static unsigned int
4563 gpr_read_mask (const struct mips_cl_insn *ip)
4564 {
4565   unsigned long pinfo, pinfo2;
4566   unsigned int mask;
4567
4568   mask = insn_reg_mask (ip, 1 << OP_REG_GP, insn_read_mask (ip->insn_mo));
4569   pinfo = ip->insn_mo->pinfo;
4570   pinfo2 = ip->insn_mo->pinfo2;
4571   if (pinfo & INSN_UDI)
4572     {
4573       /* UDI instructions have traditionally been assumed to read RS
4574          and RT.  */
4575       mask |= 1 << EXTRACT_OPERAND (mips_opts.micromips, RT, *ip);
4576       mask |= 1 << EXTRACT_OPERAND (mips_opts.micromips, RS, *ip);
4577     }
4578   if (pinfo & INSN_READ_GPR_24)
4579     mask |= 1 << 24;
4580   if (pinfo2 & INSN2_READ_GPR_16)
4581     mask |= 1 << 16;
4582   if (pinfo2 & INSN2_READ_SP)
4583     mask |= 1 << SP;
4584   if (pinfo2 & INSN2_READ_GPR_31)
4585     mask |= 1 << 31;
4586   /* Don't include register 0.  */
4587   return mask & ~1;
4588 }
4589
4590 /* Return the mask of core registers that IP writes.  */
4591
4592 static unsigned int
4593 gpr_write_mask (const struct mips_cl_insn *ip)
4594 {
4595   unsigned long pinfo, pinfo2;
4596   unsigned int mask;
4597
4598   mask = insn_reg_mask (ip, 1 << OP_REG_GP, insn_write_mask (ip->insn_mo));
4599   pinfo = ip->insn_mo->pinfo;
4600   pinfo2 = ip->insn_mo->pinfo2;
4601   if (pinfo & INSN_WRITE_GPR_24)
4602     mask |= 1 << 24;
4603   if (pinfo & INSN_WRITE_GPR_31)
4604     mask |= 1 << 31;
4605   if (pinfo & INSN_UDI)
4606     /* UDI instructions have traditionally been assumed to write to RD.  */
4607     mask |= 1 << EXTRACT_OPERAND (mips_opts.micromips, RD, *ip);
4608   if (pinfo2 & INSN2_WRITE_SP)
4609     mask |= 1 << SP;
4610   /* Don't include register 0.  */
4611   return mask & ~1;
4612 }
4613
4614 /* Return the mask of floating-point registers that IP reads.  */
4615
4616 static unsigned int
4617 fpr_read_mask (const struct mips_cl_insn *ip)
4618 {
4619   unsigned long pinfo;
4620   unsigned int mask;
4621
4622   mask = insn_reg_mask (ip, ((1 << OP_REG_FP) | (1 << OP_REG_VEC)
4623                              | (1 << OP_REG_MSA)),
4624                         insn_read_mask (ip->insn_mo));
4625   pinfo = ip->insn_mo->pinfo;
4626   /* Conservatively treat all operands to an FP_D instruction are doubles.
4627      (This is overly pessimistic for things like cvt.d.s.)  */
4628   if (FPR_SIZE != 64 && (pinfo & FP_D))
4629     mask |= mask << 1;
4630   return mask;
4631 }
4632
4633 /* Return the mask of floating-point registers that IP writes.  */
4634
4635 static unsigned int
4636 fpr_write_mask (const struct mips_cl_insn *ip)
4637 {
4638   unsigned long pinfo;
4639   unsigned int mask;
4640
4641   mask = insn_reg_mask (ip, ((1 << OP_REG_FP) | (1 << OP_REG_VEC)
4642                              | (1 << OP_REG_MSA)),
4643                         insn_write_mask (ip->insn_mo));
4644   pinfo = ip->insn_mo->pinfo;
4645   /* Conservatively treat all operands to an FP_D instruction are doubles.
4646      (This is overly pessimistic for things like cvt.s.d.)  */
4647   if (FPR_SIZE != 64 && (pinfo & FP_D))
4648     mask |= mask << 1;
4649   return mask;
4650 }
4651
4652 /* Operand OPNUM of INSN is an odd-numbered floating-point register.
4653    Check whether that is allowed.  */
4654
4655 static bfd_boolean
4656 mips_oddfpreg_ok (const struct mips_opcode *insn, int opnum)
4657 {
4658   const char *s = insn->name;
4659   bfd_boolean oddspreg = (ISA_HAS_ODD_SINGLE_FPR (mips_opts.isa, mips_opts.arch)
4660                           || FPR_SIZE == 64)
4661                          && mips_opts.oddspreg;
4662
4663   if (insn->pinfo == INSN_MACRO)
4664     /* Let a macro pass, we'll catch it later when it is expanded.  */
4665     return TRUE;
4666
4667   /* Single-precision coprocessor loads and moves are OK for 32-bit registers,
4668      otherwise it depends on oddspreg.  */
4669   if ((insn->pinfo & FP_S)
4670       && (insn->pinfo & (INSN_LOAD_MEMORY | INSN_STORE_MEMORY
4671                          | INSN_LOAD_COPROC | INSN_COPROC_MOVE)))
4672     return FPR_SIZE == 32 || oddspreg;
4673
4674   /* Allow odd registers for single-precision ops and double-precision if the
4675      floating-point registers are 64-bit wide.  */
4676   switch (insn->pinfo & (FP_S | FP_D))
4677     {
4678     case FP_S:
4679     case 0:
4680       return oddspreg;
4681     case FP_D:
4682       return FPR_SIZE == 64;
4683     default:
4684       break;
4685     }
4686
4687   /* Cvt.w.x and cvt.x.w allow an odd register for a 'w' or 's' operand.  */
4688   s = strchr (insn->name, '.');
4689   if (s != NULL && opnum == 2)
4690     s = strchr (s + 1, '.');
4691   if (s != NULL && (s[1] == 'w' || s[1] == 's'))
4692     return oddspreg;
4693
4694   return FPR_SIZE == 64;
4695 }
4696
4697 /* Information about an instruction argument that we're trying to match.  */
4698 struct mips_arg_info
4699 {
4700   /* The instruction so far.  */
4701   struct mips_cl_insn *insn;
4702
4703   /* The first unconsumed operand token.  */
4704   struct mips_operand_token *token;
4705
4706   /* The 1-based operand number, in terms of insn->insn_mo->args.  */
4707   int opnum;
4708
4709   /* The 1-based argument number, for error reporting.  This does not
4710      count elided optional registers, etc..  */
4711   int argnum;
4712
4713   /* The last OP_REG operand seen, or ILLEGAL_REG if none.  */
4714   unsigned int last_regno;
4715
4716   /* If the first operand was an OP_REG, this is the register that it
4717      specified, otherwise it is ILLEGAL_REG.  */
4718   unsigned int dest_regno;
4719
4720   /* The value of the last OP_INT operand.  Only used for OP_MSB,
4721      where it gives the lsb position.  */
4722   unsigned int last_op_int;
4723
4724   /* If true, match routines should assume that no later instruction
4725      alternative matches and should therefore be as accommodating as
4726      possible.  Match routines should not report errors if something
4727      is only invalid for !LAX_MATCH.  */
4728   bfd_boolean lax_match;
4729
4730   /* True if a reference to the current AT register was seen.  */
4731   bfd_boolean seen_at;
4732 };
4733
4734 /* Record that the argument is out of range.  */
4735
4736 static void
4737 match_out_of_range (struct mips_arg_info *arg)
4738 {
4739   set_insn_error_i (arg->argnum, _("operand %d out of range"), arg->argnum);
4740 }
4741
4742 /* Record that the argument isn't constant but needs to be.  */
4743
4744 static void
4745 match_not_constant (struct mips_arg_info *arg)
4746 {
4747   set_insn_error_i (arg->argnum, _("operand %d must be constant"),
4748                     arg->argnum);
4749 }
4750
4751 /* Try to match an OT_CHAR token for character CH.  Consume the token
4752    and return true on success, otherwise return false.  */
4753
4754 static bfd_boolean
4755 match_char (struct mips_arg_info *arg, char ch)
4756 {
4757   if (arg->token->type == OT_CHAR && arg->token->u.ch == ch)
4758     {
4759       ++arg->token;
4760       if (ch == ',')
4761         arg->argnum += 1;
4762       return TRUE;
4763     }
4764   return FALSE;
4765 }
4766
4767 /* Try to get an expression from the next tokens in ARG.  Consume the
4768    tokens and return true on success, storing the expression value in
4769    VALUE and relocation types in R.  */
4770
4771 static bfd_boolean
4772 match_expression (struct mips_arg_info *arg, expressionS *value,
4773                   bfd_reloc_code_real_type *r)
4774 {
4775   /* If the next token is a '(' that was parsed as being part of a base
4776      expression, assume we have an elided offset.  The later match will fail
4777      if this turns out to be wrong.  */
4778   if (arg->token->type == OT_CHAR && arg->token->u.ch == '(')
4779     {
4780       value->X_op = O_constant;
4781       value->X_add_number = 0;
4782       r[0] = r[1] = r[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
4783       return TRUE;
4784     }
4785
4786   /* Reject register-based expressions such as "0+$2" and "(($2))".
4787      For plain registers the default error seems more appropriate.  */
4788   if (arg->token->type == OT_INTEGER
4789       && arg->token->u.integer.value.X_op == O_register)
4790     {
4791       set_insn_error (arg->argnum, _("register value used as expression"));
4792       return FALSE;
4793     }
4794
4795   if (arg->token->type == OT_INTEGER)
4796     {
4797       *value = arg->token->u.integer.value;
4798       memcpy (r, arg->token->u.integer.relocs, 3 * sizeof (*r));
4799       ++arg->token;
4800       return TRUE;
4801     }
4802
4803   set_insn_error_i
4804     (arg->argnum, _("operand %d must be an immediate expression"),
4805      arg->argnum);
4806   return FALSE;
4807 }
4808
4809 /* Try to get a constant expression from the next tokens in ARG.  Consume
4810    the tokens and return return true on success, storing the constant value
4811    in *VALUE.  Use FALLBACK as the value if the match succeeded with an
4812    error.  */
4813
4814 static bfd_boolean
4815 match_const_int (struct mips_arg_info *arg, offsetT *value)
4816 {
4817   expressionS ex;
4818   bfd_reloc_code_real_type r[3];
4819
4820   if (!match_expression (arg, &ex, r))
4821     return FALSE;
4822
4823   if (r[0] == BFD_RELOC_UNUSED && ex.X_op == O_constant)
4824     *value = ex.X_add_number;
4825   else
4826     {
4827       match_not_constant (arg);
4828       return FALSE;
4829     }
4830   return TRUE;
4831 }
4832
4833 /* Return the RTYPE_* flags for a register operand of type TYPE that
4834    appears in instruction OPCODE.  */
4835
4836 static unsigned int
4837 convert_reg_type (const struct mips_opcode *opcode,
4838                   enum mips_reg_operand_type type)
4839 {
4840   switch (type)
4841     {
4842     case OP_REG_GP:
4843       return RTYPE_NUM | RTYPE_GP;
4844
4845     case OP_REG_FP:
4846       /* Allow vector register names for MDMX if the instruction is a 64-bit
4847          FPR load, store or move (including moves to and from GPRs).  */
4848       if ((mips_opts.ase & ASE_MDMX)
4849           && (opcode->pinfo & FP_D)
4850           && (opcode->pinfo & (INSN_COPROC_MOVE
4851                                | INSN_COPROC_MEMORY_DELAY
4852                                | INSN_LOAD_COPROC
4853                                | INSN_LOAD_MEMORY
4854                                | INSN_STORE_MEMORY)))
4855         return RTYPE_FPU | RTYPE_VEC;
4856       return RTYPE_FPU;
4857
4858     case OP_REG_CCC:
4859       if (opcode->pinfo & (FP_D | FP_S))
4860         return RTYPE_CCC | RTYPE_FCC;
4861       return RTYPE_CCC;
4862
4863     case OP_REG_VEC:
4864       if (opcode->membership & INSN_5400)
4865         return RTYPE_FPU;
4866       return RTYPE_FPU | RTYPE_VEC;
4867
4868     case OP_REG_ACC:
4869       return RTYPE_ACC;
4870
4871     case OP_REG_COPRO:
4872       if (opcode->name[strlen (opcode->name) - 1] == '0')
4873         return RTYPE_NUM | RTYPE_CP0;
4874       return RTYPE_NUM;
4875
4876     case OP_REG_HW:
4877       return RTYPE_NUM;
4878
4879     case OP_REG_VI:
4880       return RTYPE_NUM | RTYPE_VI;
4881
4882     case OP_REG_VF:
4883       return RTYPE_NUM | RTYPE_VF;
4884
4885     case OP_REG_R5900_I:
4886       return RTYPE_R5900_I;
4887
4888     case OP_REG_R5900_Q:
4889       return RTYPE_R5900_Q;
4890
4891     case OP_REG_R5900_R:
4892       return RTYPE_R5900_R;
4893
4894     case OP_REG_R5900_ACC:
4895       return RTYPE_R5900_ACC;
4896
4897     case OP_REG_MSA:
4898       return RTYPE_MSA;
4899
4900     case OP_REG_MSA_CTRL:
4901       return RTYPE_NUM;
4902     }
4903   abort ();
4904 }
4905
4906 /* ARG is register REGNO, of type TYPE.  Warn about any dubious registers.  */
4907
4908 static void
4909 check_regno (struct mips_arg_info *arg,
4910              enum mips_reg_operand_type type, unsigned int regno)
4911 {
4912   if (AT && type == OP_REG_GP && regno == AT)
4913     arg->seen_at = TRUE;
4914
4915   if (type == OP_REG_FP
4916       && (regno & 1) != 0
4917       && !mips_oddfpreg_ok (arg->insn->insn_mo, arg->opnum))
4918     {
4919       /* This was a warning prior to introducing O32 FPXX and FP64 support
4920          so maintain a warning for FP32 but raise an error for the new
4921          cases.  */
4922       if (FPR_SIZE == 32)
4923         as_warn (_("float register should be even, was %d"), regno);
4924       else
4925         as_bad (_("float register should be even, was %d"), regno);
4926     }
4927
4928   if (type == OP_REG_CCC)
4929     {
4930       const char *name;
4931       size_t length;
4932
4933       name = arg->insn->insn_mo->name;
4934       length = strlen (name);
4935       if ((regno & 1) != 0
4936           && ((length >= 3 && strcmp (name + length - 3, ".ps") == 0)
4937               || (length >= 5 && strncmp (name + length - 5, "any2", 4) == 0)))
4938         as_warn (_("condition code register should be even for %s, was %d"),
4939                  name, regno);
4940
4941       if ((regno & 3) != 0
4942           && (length >= 5 && strncmp (name + length - 5, "any4", 4) == 0))
4943         as_warn (_("condition code register should be 0 or 4 for %s, was %d"),
4944                  name, regno);
4945     }
4946 }
4947
4948 /* ARG is a register with symbol value SYMVAL.  Try to interpret it as
4949    a register of type TYPE.  Return true on success, storing the register
4950    number in *REGNO and warning about any dubious uses.  */
4951
4952 static bfd_boolean
4953 match_regno (struct mips_arg_info *arg, enum mips_reg_operand_type type,
4954              unsigned int symval, unsigned int *regno)
4955 {
4956   if (type == OP_REG_VEC)
4957     symval = mips_prefer_vec_regno (symval);
4958   if (!(symval & convert_reg_type (arg->insn->insn_mo, type)))
4959     return FALSE;
4960
4961   *regno = symval & RNUM_MASK;
4962   check_regno (arg, type, *regno);
4963   return TRUE;
4964 }
4965
4966 /* Try to interpret the next token in ARG as a register of type TYPE.
4967    Consume the token and return true on success, storing the register
4968    number in *REGNO.  Return false on failure.  */
4969
4970 static bfd_boolean
4971 match_reg (struct mips_arg_info *arg, enum mips_reg_operand_type type,
4972            unsigned int *regno)
4973 {
4974   if (arg->token->type == OT_REG
4975       && match_regno (arg, type, arg->token->u.regno, regno))
4976     {
4977       ++arg->token;
4978       return TRUE;
4979     }
4980   return FALSE;
4981 }
4982
4983 /* Try to interpret the next token in ARG as a range of registers of type TYPE.
4984    Consume the token and return true on success, storing the register numbers
4985    in *REGNO1 and *REGNO2.  Return false on failure.  */
4986
4987 static bfd_boolean
4988 match_reg_range (struct mips_arg_info *arg, enum mips_reg_operand_type type,
4989                  unsigned int *regno1, unsigned int *regno2)
4990 {
4991   if (match_reg (arg, type, regno1))
4992     {
4993       *regno2 = *regno1;
4994       return TRUE;
4995     }
4996   if (arg->token->type == OT_REG_RANGE
4997       && match_regno (arg, type, arg->token->u.reg_range.regno1, regno1)
4998       && match_regno (arg, type, arg->token->u.reg_range.regno2, regno2)
4999       && *regno1 <= *regno2)
5000     {
5001       ++arg->token;
5002       return TRUE;
5003     }
5004   return FALSE;
5005 }
5006
5007 /* OP_INT matcher.  */
5008
5009 static bfd_boolean
5010 match_int_operand (struct mips_arg_info *arg,
5011                    const struct mips_operand *operand_base)
5012 {
5013   const struct mips_int_operand *operand;
5014   unsigned int uval;
5015   int min_val, max_val, factor;
5016   offsetT sval;
5017
5018   operand = (const struct mips_int_operand *) operand_base;
5019   factor = 1 << operand->shift;
5020   min_val = mips_int_operand_min (operand);
5021   max_val = mips_int_operand_max (operand);
5022
5023   if (operand_base->lsb == 0
5024       && operand_base->size == 16
5025       && operand->shift == 0
5026       && operand->bias == 0
5027       && (operand->max_val == 32767 || operand->max_val == 65535))
5028     {
5029       /* The operand can be relocated.  */
5030       if (!match_expression (arg, &offset_expr, offset_reloc))
5031         return FALSE;
5032
5033       if (offset_reloc[0] != BFD_RELOC_UNUSED)
5034         /* Relocation operators were used.  Accept the arguent and
5035            leave the relocation value in offset_expr and offset_relocs
5036            for the caller to process.  */
5037         return TRUE;
5038
5039       if (offset_expr.X_op != O_constant)
5040         {
5041           /* Accept non-constant operands if no later alternative matches,
5042              leaving it for the caller to process.  */
5043           if (!arg->lax_match)
5044             return FALSE;
5045           offset_reloc[0] = BFD_RELOC_LO16;
5046           return TRUE;
5047         }
5048
5049       /* Clear the global state; we're going to install the operand
5050          ourselves.  */
5051       sval = offset_expr.X_add_number;
5052       offset_expr.X_op = O_absent;
5053
5054       /* For compatibility with older assemblers, we accept
5055          0x8000-0xffff as signed 16-bit numbers when only
5056          signed numbers are allowed.  */
5057       if (sval > max_val)
5058         {
5059           max_val = ((1 << operand_base->size) - 1) << operand->shift;
5060           if (!arg->lax_match && sval <= max_val)
5061             return FALSE;
5062         }
5063     }
5064   else
5065     {
5066       if (!match_const_int (arg, &sval))
5067         return FALSE;
5068     }
5069
5070   arg->last_op_int = sval;
5071
5072   if (sval < min_val || sval > max_val || sval % factor)
5073     {
5074       match_out_of_range (arg);
5075       return FALSE;
5076     }
5077
5078   uval = (unsigned int) sval >> operand->shift;
5079   uval -= operand->bias;
5080
5081   /* Handle -mfix-cn63xxp1.  */
5082   if (arg->opnum == 1
5083       && mips_fix_cn63xxp1
5084       && !mips_opts.micromips
5085       && strcmp ("pref", arg->insn->insn_mo->name) == 0)
5086     switch (uval)
5087       {
5088       case 5:
5089       case 25:
5090       case 26:
5091       case 27:
5092       case 28:
5093       case 29:
5094       case 30:
5095       case 31:
5096         /* These are ok.  */
5097         break;
5098
5099       default:
5100         /* The rest must be changed to 28.  */
5101         uval = 28;
5102         break;
5103       }
5104
5105   insn_insert_operand (arg->insn, operand_base, uval);
5106   return TRUE;
5107 }
5108
5109 /* OP_MAPPED_INT matcher.  */
5110
5111 static bfd_boolean
5112 match_mapped_int_operand (struct mips_arg_info *arg,
5113                           const struct mips_operand *operand_base)
5114 {
5115   const struct mips_mapped_int_operand *operand;
5116   unsigned int uval, num_vals;
5117   offsetT sval;
5118
5119   operand = (const struct mips_mapped_int_operand *) operand_base;
5120   if (!match_const_int (arg, &sval))
5121     return FALSE;
5122
5123   num_vals = 1 << operand_base->size;
5124   for (uval = 0; uval < num_vals; uval++)
5125     if (operand->int_map[uval] == sval)
5126       break;
5127   if (uval == num_vals)
5128     {
5129       match_out_of_range (arg);
5130       return FALSE;
5131     }
5132
5133   insn_insert_operand (arg->insn, operand_base, uval);
5134   return TRUE;
5135 }
5136
5137 /* OP_MSB matcher.  */
5138
5139 static bfd_boolean
5140 match_msb_operand (struct mips_arg_info *arg,
5141                    const struct mips_operand *operand_base)
5142 {
5143   const struct mips_msb_operand *operand;
5144   int min_val, max_val, max_high;
5145   offsetT size, sval, high;
5146
5147   operand = (const struct mips_msb_operand *) operand_base;
5148   min_val = operand->bias;
5149   max_val = min_val + (1 << operand_base->size) - 1;
5150   max_high = operand->opsize;
5151
5152   if (!match_const_int (arg, &size))
5153     return FALSE;
5154
5155   high = size + arg->last_op_int;
5156   sval = operand->add_lsb ? high : size;
5157
5158   if (size < 0 || high > max_high || sval < min_val || sval > max_val)
5159     {
5160       match_out_of_range (arg);
5161       return FALSE;
5162     }
5163   insn_insert_operand (arg->insn, operand_base, sval - min_val);
5164   return TRUE;
5165 }
5166
5167 /* OP_REG matcher.  */
5168
5169 static bfd_boolean
5170 match_reg_operand (struct mips_arg_info *arg,
5171                    const struct mips_operand *operand_base)
5172 {
5173   const struct mips_reg_operand *operand;
5174   unsigned int regno, uval, num_vals;
5175
5176   operand = (const struct mips_reg_operand *) operand_base;
5177   if (!match_reg (arg, operand->reg_type, &regno))
5178     return FALSE;
5179
5180   if (operand->reg_map)
5181     {
5182       num_vals = 1 << operand->root.size;
5183       for (uval = 0; uval < num_vals; uval++)
5184         if (operand->reg_map[uval] == regno)
5185           break;
5186       if (num_vals == uval)
5187         return FALSE;
5188     }
5189   else
5190     uval = regno;
5191
5192   arg->last_regno = regno;
5193   if (arg->opnum == 1)
5194     arg->dest_regno = regno;
5195   insn_insert_operand (arg->insn, operand_base, uval);
5196   return TRUE;
5197 }
5198
5199 /* OP_REG_PAIR matcher.  */
5200
5201 static bfd_boolean
5202 match_reg_pair_operand (struct mips_arg_info *arg,
5203                         const struct mips_operand *operand_base)
5204 {
5205   const struct mips_reg_pair_operand *operand;
5206   unsigned int regno1, regno2, uval, num_vals;
5207
5208   operand = (const struct mips_reg_pair_operand *) operand_base;
5209   if (!match_reg (arg, operand->reg_type, &regno1)
5210       || !match_char (arg, ',')
5211       || !match_reg (arg, operand->reg_type, &regno2))
5212     return FALSE;
5213
5214   num_vals = 1 << operand_base->size;
5215   for (uval = 0; uval < num_vals; uval++)
5216     if (operand->reg1_map[uval] == regno1 && operand->reg2_map[uval] == regno2)
5217       break;
5218   if (uval == num_vals)
5219     return FALSE;
5220
5221   insn_insert_operand (arg->insn, operand_base, uval);
5222   return TRUE;
5223 }
5224
5225 /* OP_PCREL matcher.  The caller chooses the relocation type.  */
5226
5227 static bfd_boolean
5228 match_pcrel_operand (struct mips_arg_info *arg)
5229 {
5230   bfd_reloc_code_real_type r[3];
5231
5232   return match_expression (arg, &offset_expr, r) && r[0] == BFD_RELOC_UNUSED;
5233 }
5234
5235 /* OP_PERF_REG matcher.  */
5236
5237 static bfd_boolean
5238 match_perf_reg_operand (struct mips_arg_info *arg,
5239                         const struct mips_operand *operand)
5240 {
5241   offsetT sval;
5242
5243   if (!match_const_int (arg, &sval))
5244     return FALSE;
5245
5246   if (sval != 0
5247       && (sval != 1
5248           || (mips_opts.arch == CPU_R5900
5249               && (strcmp (arg->insn->insn_mo->name, "mfps") == 0
5250                   || strcmp (arg->insn->insn_mo->name, "mtps") == 0))))
5251     {
5252       set_insn_error (arg->argnum, _("invalid performance register"));
5253       return FALSE;
5254     }
5255
5256   insn_insert_operand (arg->insn, operand, sval);
5257   return TRUE;
5258 }
5259
5260 /* OP_ADDIUSP matcher.  */
5261
5262 static bfd_boolean
5263 match_addiusp_operand (struct mips_arg_info *arg,
5264                        const struct mips_operand *operand)
5265 {
5266   offsetT sval;
5267   unsigned int uval;
5268
5269   if (!match_const_int (arg, &sval))
5270     return FALSE;
5271
5272   if (sval % 4)
5273     {
5274       match_out_of_range (arg);
5275       return FALSE;
5276     }
5277
5278   sval /= 4;
5279   if (!(sval >= -258 && sval <= 257) || (sval >= -2 && sval <= 1))
5280     {
5281       match_out_of_range (arg);
5282       return FALSE;
5283     }
5284
5285   uval = (unsigned int) sval;
5286   uval = ((uval >> 1) & ~0xff) | (uval & 0xff);
5287   insn_insert_operand (arg->insn, operand, uval);
5288   return TRUE;
5289 }
5290
5291 /* OP_CLO_CLZ_DEST matcher.  */
5292
5293 static bfd_boolean
5294 match_clo_clz_dest_operand (struct mips_arg_info *arg,
5295                             const struct mips_operand *operand)
5296 {
5297   unsigned int regno;
5298
5299   if (!match_reg (arg, OP_REG_GP, &regno))
5300     return FALSE;
5301
5302   insn_insert_operand (arg->insn, operand, regno | (regno << 5));
5303   return TRUE;
5304 }
5305
5306 /* OP_CHECK_PREV matcher.  */
5307
5308 static bfd_boolean
5309 match_check_prev_operand (struct mips_arg_info *arg,
5310                           const struct mips_operand *operand_base)
5311 {
5312   const struct mips_check_prev_operand *operand;
5313   unsigned int regno;
5314
5315   operand = (const struct mips_check_prev_operand *) operand_base;
5316
5317   if (!match_reg (arg, OP_REG_GP, &regno))
5318     return FALSE;
5319
5320   if (!operand->zero_ok && regno == 0)
5321     return FALSE;
5322
5323   if ((operand->less_than_ok && regno < arg->last_regno)
5324       || (operand->greater_than_ok && regno > arg->last_regno)
5325       || (operand->equal_ok && regno == arg->last_regno))
5326     {
5327       arg->last_regno = regno;
5328       insn_insert_operand (arg->insn, operand_base, regno);
5329       return TRUE;
5330     }
5331
5332   return FALSE;
5333 }
5334
5335 /* OP_SAME_RS_RT matcher.  */
5336
5337 static bfd_boolean
5338 match_same_rs_rt_operand (struct mips_arg_info *arg,
5339                           const struct mips_operand *operand)
5340 {
5341   unsigned int regno;
5342
5343   if (!match_reg (arg, OP_REG_GP, &regno))
5344     return FALSE;
5345
5346   if (regno == 0)
5347     {
5348       set_insn_error (arg->argnum, _("the source register must not be $0"));
5349       return FALSE;
5350     }
5351
5352   arg->last_regno = regno;
5353
5354   insn_insert_operand (arg->insn, operand, regno | (regno << 5));
5355   return TRUE;
5356 }
5357
5358 /* OP_LWM_SWM_LIST matcher.  */
5359
5360 static bfd_boolean
5361 match_lwm_swm_list_operand (struct mips_arg_info *arg,
5362                             const struct mips_operand *operand)
5363 {
5364   unsigned int reglist, sregs, ra, regno1, regno2;
5365   struct mips_arg_info reset;
5366
5367   reglist = 0;
5368   if (!match_reg_range (arg, OP_REG_GP, &regno1, &regno2))
5369     return FALSE;
5370   do
5371     {
5372       if (regno2 == FP && regno1 >= S0 && regno1 <= S7)
5373         {
5374           reglist |= 1 << FP;
5375           regno2 = S7;
5376         }
5377       reglist |= ((1U << regno2 << 1) - 1) & -(1U << regno1);
5378       reset = *arg;
5379     }
5380   while (match_char (arg, ',')
5381          && match_reg_range (arg, OP_REG_GP, &regno1, &regno2));
5382   *arg = reset;
5383
5384   if (operand->size == 2)
5385     {
5386       /* The list must include both ra and s0-sN, for 0 <= N <= 3.  E.g.:
5387
5388          s0, ra
5389          s0, s1, ra, s2, s3
5390          s0-s2, ra
5391
5392          and any permutations of these.  */
5393       if ((reglist & 0xfff1ffff) != 0x80010000)
5394         return FALSE;
5395
5396       sregs = (reglist >> 17) & 7;
5397       ra = 0;
5398     }
5399   else
5400     {
5401       /* The list must include at least one of ra and s0-sN,
5402          for 0 <= N <= 8.  (Note that there is a gap between s7 and s8,
5403          which are $23 and $30 respectively.)  E.g.:
5404
5405          ra
5406          s0
5407          ra, s0, s1, s2
5408          s0-s8
5409          s0-s5, ra
5410
5411          and any permutations of these.  */
5412       if ((reglist & 0x3f00ffff) != 0)
5413         return FALSE;
5414
5415       ra = (reglist >> 27) & 0x10;
5416       sregs = ((reglist >> 22) & 0x100) | ((reglist >> 16) & 0xff);
5417     }
5418   sregs += 1;
5419   if ((sregs & -sregs) != sregs)
5420     return FALSE;
5421
5422   insn_insert_operand (arg->insn, operand, (ffs (sregs) - 1) | ra);
5423   return TRUE;
5424 }
5425
5426 /* OP_ENTRY_EXIT_LIST matcher.  */
5427
5428 static unsigned int
5429 match_entry_exit_operand (struct mips_arg_info *arg,
5430                           const struct mips_operand *operand)
5431 {
5432   unsigned int mask;
5433   bfd_boolean is_exit;
5434
5435   /* The format is the same for both ENTRY and EXIT, but the constraints
5436      are different.  */
5437   is_exit = strcmp (arg->insn->insn_mo->name, "exit") == 0;
5438   mask = (is_exit ? 7 << 3 : 0);
5439   do
5440     {
5441       unsigned int regno1, regno2;
5442       bfd_boolean is_freg;
5443
5444       if (match_reg_range (arg, OP_REG_GP, &regno1, &regno2))
5445         is_freg = FALSE;
5446       else if (match_reg_range (arg, OP_REG_FP, &regno1, &regno2))
5447         is_freg = TRUE;
5448       else
5449         return FALSE;
5450
5451       if (is_exit && is_freg && regno1 == 0 && regno2 < 2)
5452         {
5453           mask &= ~(7 << 3);
5454           mask |= (5 + regno2) << 3;
5455         }
5456       else if (!is_exit && regno1 == 4 && regno2 >= 4 && regno2 <= 7)
5457         mask |= (regno2 - 3) << 3;
5458       else if (regno1 == 16 && regno2 >= 16 && regno2 <= 17)
5459         mask |= (regno2 - 15) << 1;
5460       else if (regno1 == RA && regno2 == RA)
5461         mask |= 1;
5462       else
5463         return FALSE;
5464     }
5465   while (match_char (arg, ','));
5466
5467   insn_insert_operand (arg->insn, operand, mask);
5468   return TRUE;
5469 }
5470
5471 /* OP_SAVE_RESTORE_LIST matcher.  */
5472
5473 static bfd_boolean
5474 match_save_restore_list_operand (struct mips_arg_info *arg)
5475 {
5476   unsigned int opcode, args, statics, sregs;
5477   unsigned int num_frame_sizes, num_args, num_statics, num_sregs;
5478   offsetT frame_size;
5479
5480   opcode = arg->insn->insn_opcode;
5481   frame_size = 0;
5482   num_frame_sizes = 0;
5483   args = 0;
5484   statics = 0;
5485   sregs = 0;
5486   do
5487     {
5488       unsigned int regno1, regno2;
5489
5490       if (arg->token->type == OT_INTEGER)
5491         {
5492           /* Handle the frame size.  */
5493           if (!match_const_int (arg, &frame_size))
5494             return FALSE;
5495           num_frame_sizes += 1;
5496         }
5497       else
5498         {
5499           if (!match_reg_range (arg, OP_REG_GP, &regno1, &regno2))
5500             return FALSE;
5501
5502           while (regno1 <= regno2)
5503             {
5504               if (regno1 >= 4 && regno1 <= 7)
5505                 {
5506                   if (num_frame_sizes == 0)
5507                     /* args $a0-$a3 */
5508                     args |= 1 << (regno1 - 4);
5509                   else
5510                     /* statics $a0-$a3 */
5511                     statics |= 1 << (regno1 - 4);
5512                 }
5513               else if (regno1 >= 16 && regno1 <= 23)
5514                 /* $s0-$s7 */
5515                 sregs |= 1 << (regno1 - 16);
5516               else if (regno1 == 30)
5517                 /* $s8 */
5518                 sregs |= 1 << 8;
5519               else if (regno1 == 31)
5520                 /* Add $ra to insn.  */
5521                 opcode |= 0x40;
5522               else
5523                 return FALSE;
5524               regno1 += 1;
5525               if (regno1 == 24)
5526                 regno1 = 30;
5527             }
5528         }
5529     }
5530   while (match_char (arg, ','));
5531
5532   /* Encode args/statics combination.  */
5533   if (args & statics)
5534     return FALSE;
5535   else if (args == 0xf)
5536     /* All $a0-$a3 are args.  */
5537     opcode |= MIPS16_ALL_ARGS << 16;
5538   else if (statics == 0xf)
5539     /* All $a0-$a3 are statics.  */
5540     opcode |= MIPS16_ALL_STATICS << 16;
5541   else
5542     {
5543       /* Count arg registers.  */
5544       num_args = 0;
5545       while (args & 0x1)
5546         {
5547           args >>= 1;
5548           num_args += 1;
5549         }
5550       if (args != 0)
5551         return FALSE;
5552
5553       /* Count static registers.  */
5554       num_statics = 0;
5555       while (statics & 0x8)
5556         {
5557           statics = (statics << 1) & 0xf;
5558           num_statics += 1;
5559         }
5560       if (statics != 0)
5561         return FALSE;
5562
5563       /* Encode args/statics.  */
5564       opcode |= ((num_args << 2) | num_statics) << 16;
5565     }
5566
5567   /* Encode $s0/$s1.  */
5568   if (sregs & (1 << 0))         /* $s0 */
5569     opcode |= 0x20;
5570   if (sregs & (1 << 1))         /* $s1 */
5571     opcode |= 0x10;
5572   sregs >>= 2;
5573
5574   /* Encode $s2-$s8. */
5575   num_sregs = 0;
5576   while (sregs & 1)
5577     {
5578       sregs >>= 1;
5579       num_sregs += 1;
5580     }
5581   if (sregs != 0)
5582     return FALSE;
5583   opcode |= num_sregs << 24;
5584
5585   /* Encode frame size.  */
5586   if (num_frame_sizes == 0)
5587     {
5588       set_insn_error (arg->argnum, _("missing frame size"));
5589       return FALSE;
5590     }
5591   if (num_frame_sizes > 1)
5592     {
5593       set_insn_error (arg->argnum, _("frame size specified twice"));
5594       return FALSE;
5595     }
5596   if ((frame_size & 7) != 0 || frame_size < 0 || frame_size > 0xff * 8)
5597     {
5598       set_insn_error (arg->argnum, _("invalid frame size"));
5599       return FALSE;
5600     }
5601   if (frame_size != 128 || (opcode >> 16) != 0)
5602     {
5603       frame_size /= 8;
5604       opcode |= (((frame_size & 0xf0) << 16)
5605                  | (frame_size & 0x0f));
5606     }
5607
5608   /* Finally build the instruction.  */
5609   if ((opcode >> 16) != 0 || frame_size == 0)
5610     opcode |= MIPS16_EXTEND;
5611   arg->insn->insn_opcode = opcode;
5612   return TRUE;
5613 }
5614
5615 /* OP_MDMX_IMM_REG matcher.  */
5616
5617 static bfd_boolean
5618 match_mdmx_imm_reg_operand (struct mips_arg_info *arg,
5619                             const struct mips_operand *operand)
5620 {
5621   unsigned int regno, uval;
5622   bfd_boolean is_qh;
5623   const struct mips_opcode *opcode;
5624
5625   /* The mips_opcode records whether this is an octobyte or quadhalf
5626      instruction.  Start out with that bit in place.  */
5627   opcode = arg->insn->insn_mo;
5628   uval = mips_extract_operand (operand, opcode->match);
5629   is_qh = (uval != 0);
5630
5631   if (arg->token->type == OT_REG)
5632     {
5633       if ((opcode->membership & INSN_5400)
5634           && strcmp (opcode->name, "rzu.ob") == 0)
5635         {
5636           set_insn_error_i (arg->argnum, _("operand %d must be an immediate"),
5637                             arg->argnum);
5638           return FALSE;
5639         }
5640
5641       if (!match_regno (arg, OP_REG_VEC, arg->token->u.regno, &regno))
5642         return FALSE;
5643       ++arg->token;
5644
5645       /* Check whether this is a vector register or a broadcast of
5646          a single element.  */
5647       if (arg->token->type == OT_INTEGER_INDEX)
5648         {
5649           if (arg->token->u.index > (is_qh ? 3 : 7))
5650             {
5651               set_insn_error (arg->argnum, _("invalid element selector"));
5652               return FALSE;
5653             }
5654           uval |= arg->token->u.index << (is_qh ? 2 : 1) << 5;
5655           ++arg->token;
5656         }
5657       else
5658         {
5659           /* A full vector.  */
5660           if ((opcode->membership & INSN_5400)
5661               && (strcmp (opcode->name, "sll.ob") == 0
5662                   || strcmp (opcode->name, "srl.ob") == 0))
5663             {
5664               set_insn_error_i (arg->argnum, _("operand %d must be scalar"),
5665                                 arg->argnum);
5666               return FALSE;
5667             }
5668
5669           if (is_qh)
5670             uval |= MDMX_FMTSEL_VEC_QH << 5;
5671           else
5672             uval |= MDMX_FMTSEL_VEC_OB << 5;
5673         }
5674       uval |= regno;
5675     }
5676   else
5677     {
5678       offsetT sval;
5679
5680       if (!match_const_int (arg, &sval))
5681         return FALSE;
5682       if (sval < 0 || sval > 31)
5683         {
5684           match_out_of_range (arg);
5685           return FALSE;
5686         }
5687       uval |= (sval & 31);
5688       if (is_qh)
5689         uval |= MDMX_FMTSEL_IMM_QH << 5;
5690       else
5691         uval |= MDMX_FMTSEL_IMM_OB << 5;
5692     }
5693   insn_insert_operand (arg->insn, operand, uval);
5694   return TRUE;
5695 }
5696
5697 /* OP_IMM_INDEX matcher.  */
5698
5699 static bfd_boolean
5700 match_imm_index_operand (struct mips_arg_info *arg,
5701                          const struct mips_operand *operand)
5702 {
5703   unsigned int max_val;
5704
5705   if (arg->token->type != OT_INTEGER_INDEX)
5706     return FALSE;
5707
5708   max_val = (1 << operand->size) - 1;
5709   if (arg->token->u.index > max_val)
5710     {
5711       match_out_of_range (arg);
5712       return FALSE;
5713     }
5714   insn_insert_operand (arg->insn, operand, arg->token->u.index);
5715   ++arg->token;
5716   return TRUE;
5717 }
5718
5719 /* OP_REG_INDEX matcher.  */
5720
5721 static bfd_boolean
5722 match_reg_index_operand (struct mips_arg_info *arg,
5723                          const struct mips_operand *operand)
5724 {
5725   unsigned int regno;
5726
5727   if (arg->token->type != OT_REG_INDEX)
5728     return FALSE;
5729
5730   if (!match_regno (arg, OP_REG_GP, arg->token->u.regno, &regno))
5731     return FALSE;
5732
5733   insn_insert_operand (arg->insn, operand, regno);
5734   ++arg->token;
5735   return TRUE;
5736 }
5737
5738 /* OP_PC matcher.  */
5739
5740 static bfd_boolean
5741 match_pc_operand (struct mips_arg_info *arg)
5742 {
5743   if (arg->token->type == OT_REG && (arg->token->u.regno & RTYPE_PC))
5744     {
5745       ++arg->token;
5746       return TRUE;
5747     }
5748   return FALSE;
5749 }
5750
5751 /* OP_NON_ZERO_REG matcher.  */
5752
5753 static bfd_boolean
5754 match_non_zero_reg_operand (struct mips_arg_info *arg,
5755                             const struct mips_operand *operand)
5756 {
5757   unsigned int regno;
5758
5759   if (!match_reg (arg, OP_REG_GP, &regno))
5760     return FALSE;
5761
5762   if (regno == 0)
5763     return FALSE;
5764
5765   arg->last_regno = regno;
5766   insn_insert_operand (arg->insn, operand, regno);
5767   return TRUE;
5768 }
5769
5770 /* OP_REPEAT_DEST_REG and OP_REPEAT_PREV_REG matcher.  OTHER_REGNO is the
5771    register that we need to match.  */
5772
5773 static bfd_boolean
5774 match_tied_reg_operand (struct mips_arg_info *arg, unsigned int other_regno)
5775 {
5776   unsigned int regno;
5777
5778   return match_reg (arg, OP_REG_GP, &regno) && regno == other_regno;
5779 }
5780
5781 /* Read a floating-point constant from S for LI.S or LI.D.  LENGTH is
5782    the length of the value in bytes (4 for float, 8 for double) and
5783    USING_GPRS says whether the destination is a GPR rather than an FPR.
5784
5785    Return the constant in IMM and OFFSET as follows:
5786
5787    - If the constant should be loaded via memory, set IMM to O_absent and
5788      OFFSET to the memory address.
5789
5790    - Otherwise, if the constant should be loaded into two 32-bit registers,
5791      set IMM to the O_constant to load into the high register and OFFSET
5792      to the corresponding value for the low register.
5793
5794    - Otherwise, set IMM to the full O_constant and set OFFSET to O_absent.
5795
5796    These constants only appear as the last operand in an instruction,
5797    and every instruction that accepts them in any variant accepts them
5798    in all variants.  This means we don't have to worry about backing out
5799    any changes if the instruction does not match.  We just match
5800    unconditionally and report an error if the constant is invalid.  */
5801
5802 static bfd_boolean
5803 match_float_constant (struct mips_arg_info *arg, expressionS *imm,
5804                       expressionS *offset, int length, bfd_boolean using_gprs)
5805 {
5806   char *p;
5807   segT seg, new_seg;
5808   subsegT subseg;
5809   const char *newname;
5810   unsigned char *data;
5811
5812   /* Where the constant is placed is based on how the MIPS assembler
5813      does things:
5814
5815      length == 4 && using_gprs  -- immediate value only
5816      length == 8 && using_gprs  -- .rdata or immediate value
5817      length == 4 && !using_gprs -- .lit4 or immediate value
5818      length == 8 && !using_gprs -- .lit8 or immediate value
5819
5820      The .lit4 and .lit8 sections are only used if permitted by the
5821      -G argument.  */
5822   if (arg->token->type != OT_FLOAT)
5823     {
5824       set_insn_error (arg->argnum, _("floating-point expression required"));
5825       return FALSE;
5826     }
5827
5828   gas_assert (arg->token->u.flt.length == length);
5829   data = arg->token->u.flt.data;
5830   ++arg->token;
5831
5832   /* Handle 32-bit constants for which an immediate value is best.  */
5833   if (length == 4
5834       && (using_gprs
5835           || g_switch_value < 4
5836           || (data[0] == 0 && data[1] == 0)
5837           || (data[2] == 0 && data[3] == 0)))
5838     {
5839       imm->X_op = O_constant;
5840       if (!target_big_endian)
5841         imm->X_add_number = bfd_getl32 (data);
5842       else
5843         imm->X_add_number = bfd_getb32 (data);
5844       offset->X_op = O_absent;
5845       return TRUE;
5846     }
5847
5848   /* Handle 64-bit constants for which an immediate value is best.  */
5849   if (length == 8
5850       && !mips_disable_float_construction
5851       /* Constants can only be constructed in GPRs and copied to FPRs if the
5852          GPRs are at least as wide as the FPRs or MTHC1 is available.
5853          Unlike most tests for 32-bit floating-point registers this check
5854          specifically looks for GPR_SIZE == 32 as the FPXX ABI does not
5855          permit 64-bit moves without MXHC1.
5856          Force the constant into memory otherwise.  */
5857       && (using_gprs
5858           || GPR_SIZE == 64
5859           || ISA_HAS_MXHC1 (mips_opts.isa)
5860           || FPR_SIZE == 32)
5861       && ((data[0] == 0 && data[1] == 0)
5862           || (data[2] == 0 && data[3] == 0))
5863       && ((data[4] == 0 && data[5] == 0)
5864           || (data[6] == 0 && data[7] == 0)))
5865     {
5866       /* The value is simple enough to load with a couple of instructions.
5867          If using 32-bit registers, set IMM to the high order 32 bits and
5868          OFFSET to the low order 32 bits.  Otherwise, set IMM to the entire
5869          64 bit constant.  */
5870       if (GPR_SIZE == 32 || (!using_gprs && FPR_SIZE != 64))
5871         {
5872           imm->X_op = O_constant;
5873           offset->X_op = O_constant;
5874           if (!target_big_endian)
5875             {
5876               imm->X_add_number = bfd_getl32 (data + 4);
5877               offset->X_add_number = bfd_getl32 (data);
5878             }
5879           else
5880             {
5881               imm->X_add_number = bfd_getb32 (data);
5882               offset->X_add_number = bfd_getb32 (data + 4);
5883             }
5884           if (offset->X_add_number == 0)
5885             offset->X_op = O_absent;
5886         }
5887       else
5888         {
5889           imm->X_op = O_constant;
5890           if (!target_big_endian)
5891             imm->X_add_number = bfd_getl64 (data);
5892           else
5893             imm->X_add_number = bfd_getb64 (data);
5894           offset->X_op = O_absent;
5895         }
5896       return TRUE;
5897     }
5898
5899   /* Switch to the right section.  */
5900   seg = now_seg;
5901   subseg = now_subseg;
5902   if (length == 4)
5903     {
5904       gas_assert (!using_gprs && g_switch_value >= 4);
5905       newname = ".lit4";
5906     }
5907   else
5908     {
5909       if (using_gprs || g_switch_value < 8)
5910         newname = RDATA_SECTION_NAME;
5911       else
5912         newname = ".lit8";
5913     }
5914
5915   new_seg = subseg_new (newname, (subsegT) 0);
5916   bfd_set_section_flags (stdoutput, new_seg,
5917                          SEC_ALLOC | SEC_LOAD | SEC_READONLY | SEC_DATA);
5918   frag_align (length == 4 ? 2 : 3, 0, 0);
5919   if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
5920     record_alignment (new_seg, 4);
5921   else
5922     record_alignment (new_seg, length == 4 ? 2 : 3);
5923   if (seg == now_seg)
5924     as_bad (_("cannot use `%s' in this section"), arg->insn->insn_mo->name);
5925
5926   /* Set the argument to the current address in the section.  */
5927   imm->X_op = O_absent;
5928   offset->X_op = O_symbol;
5929   offset->X_add_symbol = symbol_temp_new_now ();
5930   offset->X_add_number = 0;
5931
5932   /* Put the floating point number into the section.  */
5933   p = frag_more (length);
5934   memcpy (p, data, length);
5935
5936   /* Switch back to the original section.  */
5937   subseg_set (seg, subseg);
5938   return TRUE;
5939 }
5940
5941 /* OP_VU0_SUFFIX and OP_VU0_MATCH_SUFFIX matcher; MATCH_P selects between
5942    them.  */
5943
5944 static bfd_boolean
5945 match_vu0_suffix_operand (struct mips_arg_info *arg,
5946                           const struct mips_operand *operand,
5947                           bfd_boolean match_p)
5948 {
5949   unsigned int uval;
5950
5951   /* The operand can be an XYZW mask or a single 2-bit channel index
5952      (with X being 0).  */
5953   gas_assert (operand->size == 2 || operand->size == 4);
5954
5955   /* The suffix can be omitted when it is already part of the opcode.  */
5956   if (arg->token->type != OT_CHANNELS)
5957     return match_p;
5958
5959   uval = arg->token->u.channels;
5960   if (operand->size == 2)
5961     {
5962       /* Check that a single bit is set and convert it into a 2-bit index.  */
5963       if ((uval & -uval) != uval)
5964         return FALSE;
5965       uval = 4 - ffs (uval);
5966     }
5967
5968   if (match_p && insn_extract_operand (arg->insn, operand) != uval)
5969     return FALSE;
5970
5971   ++arg->token;
5972   if (!match_p)
5973     insn_insert_operand (arg->insn, operand, uval);
5974   return TRUE;
5975 }
5976
5977 /* S is the text seen for ARG.  Match it against OPERAND.  Return the end
5978    of the argument text if the match is successful, otherwise return null.  */
5979
5980 static bfd_boolean
5981 match_operand (struct mips_arg_info *arg,
5982                const struct mips_operand *operand)
5983 {
5984   switch (operand->type)
5985     {
5986     case OP_INT:
5987       return match_int_operand (arg, operand);
5988
5989     case OP_MAPPED_INT:
5990       return match_mapped_int_operand (arg, operand);
5991
5992     case OP_MSB:
5993       return match_msb_operand (arg, operand);
5994
5995     case OP_REG:
5996     case OP_OPTIONAL_REG:
5997       return match_reg_operand (arg, operand);
5998
5999     case OP_REG_PAIR:
6000       return match_reg_pair_operand (arg, operand);
6001
6002     case OP_PCREL:
6003       return match_pcrel_operand (arg);
6004
6005     case OP_PERF_REG:
6006       return match_perf_reg_operand (arg, operand);
6007
6008     case OP_ADDIUSP_INT:
6009       return match_addiusp_operand (arg, operand);
6010
6011     case OP_CLO_CLZ_DEST:
6012       return match_clo_clz_dest_operand (arg, operand);
6013
6014     case OP_LWM_SWM_LIST:
6015       return match_lwm_swm_list_operand (arg, operand);
6016
6017     case OP_ENTRY_EXIT_LIST:
6018       return match_entry_exit_operand (arg, operand);
6019
6020     case OP_SAVE_RESTORE_LIST:
6021       return match_save_restore_list_operand (arg);
6022
6023     case OP_MDMX_IMM_REG:
6024       return match_mdmx_imm_reg_operand (arg, operand);
6025
6026     case OP_REPEAT_DEST_REG:
6027       return match_tied_reg_operand (arg, arg->dest_regno);
6028
6029     case OP_REPEAT_PREV_REG:
6030       return match_tied_reg_operand (arg, arg->last_regno);
6031
6032     case OP_PC:
6033       return match_pc_operand (arg);
6034
6035     case OP_VU0_SUFFIX:
6036       return match_vu0_suffix_operand (arg, operand, FALSE);
6037
6038     case OP_VU0_MATCH_SUFFIX:
6039       return match_vu0_suffix_operand (arg, operand, TRUE);
6040
6041     case OP_IMM_INDEX:
6042       return match_imm_index_operand (arg, operand);
6043
6044     case OP_REG_INDEX:
6045       return match_reg_index_operand (arg, operand);
6046
6047     case OP_SAME_RS_RT:
6048       return match_same_rs_rt_operand (arg, operand);
6049
6050     case OP_CHECK_PREV:
6051       return match_check_prev_operand (arg, operand);
6052
6053     case OP_NON_ZERO_REG:
6054       return match_non_zero_reg_operand (arg, operand);
6055     }
6056   abort ();
6057 }
6058
6059 /* ARG is the state after successfully matching an instruction.
6060    Issue any queued-up warnings.  */
6061
6062 static void
6063 check_completed_insn (struct mips_arg_info *arg)
6064 {
6065   if (arg->seen_at)
6066     {
6067       if (AT == ATREG)
6068         as_warn (_("used $at without \".set noat\""));
6069       else
6070         as_warn (_("used $%u with \".set at=$%u\""), AT, AT);
6071     }
6072 }
6073
6074 /* Return true if modifying general-purpose register REG needs a delay.  */
6075
6076 static bfd_boolean
6077 reg_needs_delay (unsigned int reg)
6078 {
6079   unsigned long prev_pinfo;
6080
6081   prev_pinfo = history[0].insn_mo->pinfo;
6082   if (!mips_opts.noreorder
6083       && (((prev_pinfo & INSN_LOAD_MEMORY) && !gpr_interlocks)
6084           || ((prev_pinfo & INSN_LOAD_COPROC) && !cop_interlocks))
6085       && (gpr_write_mask (&history[0]) & (1 << reg)))
6086     return TRUE;
6087
6088   return FALSE;
6089 }
6090
6091 /* Classify an instruction according to the FIX_VR4120_* enumeration.
6092    Return NUM_FIX_VR4120_CLASSES if the instruction isn't affected
6093    by VR4120 errata.  */
6094
6095 static unsigned int
6096 classify_vr4120_insn (const char *name)
6097 {
6098   if (strncmp (name, "macc", 4) == 0)
6099     return FIX_VR4120_MACC;
6100   if (strncmp (name, "dmacc", 5) == 0)
6101     return FIX_VR4120_DMACC;
6102   if (strncmp (name, "mult", 4) == 0)
6103     return FIX_VR4120_MULT;
6104   if (strncmp (name, "dmult", 5) == 0)
6105     return FIX_VR4120_DMULT;
6106   if (strstr (name, "div"))
6107     return FIX_VR4120_DIV;
6108   if (strcmp (name, "mtlo") == 0 || strcmp (name, "mthi") == 0)
6109     return FIX_VR4120_MTHILO;
6110   return NUM_FIX_VR4120_CLASSES;
6111 }
6112
6113 #define INSN_ERET       0x42000018
6114 #define INSN_DERET      0x4200001f
6115 #define INSN_DMULT      0x1c
6116 #define INSN_DMULTU     0x1d
6117
6118 /* Return the number of instructions that must separate INSN1 and INSN2,
6119    where INSN1 is the earlier instruction.  Return the worst-case value
6120    for any INSN2 if INSN2 is null.  */
6121
6122 static unsigned int
6123 insns_between (const struct mips_cl_insn *insn1,
6124                const struct mips_cl_insn *insn2)
6125 {
6126   unsigned long pinfo1, pinfo2;
6127   unsigned int mask;
6128
6129   /* If INFO2 is null, pessimistically assume that all flags are set for
6130      the second instruction.  */
6131   pinfo1 = insn1->insn_mo->pinfo;
6132   pinfo2 = insn2 ? insn2->insn_mo->pinfo : ~0U;
6133
6134   /* For most targets, write-after-read dependencies on the HI and LO
6135      registers must be separated by at least two instructions.  */
6136   if (!hilo_interlocks)
6137     {
6138       if ((pinfo1 & INSN_READ_LO) && (pinfo2 & INSN_WRITE_LO))
6139         return 2;
6140       if ((pinfo1 & INSN_READ_HI) && (pinfo2 & INSN_WRITE_HI))
6141         return 2;
6142     }
6143
6144   /* If we're working around r7000 errata, there must be two instructions
6145      between an mfhi or mflo and any instruction that uses the result.  */
6146   if (mips_7000_hilo_fix
6147       && !mips_opts.micromips
6148       && MF_HILO_INSN (pinfo1)
6149       && (insn2 == NULL || (gpr_read_mask (insn2) & gpr_write_mask (insn1))))
6150     return 2;
6151
6152   /* If we're working around 24K errata, one instruction is required
6153      if an ERET or DERET is followed by a branch instruction.  */
6154   if (mips_fix_24k && !mips_opts.micromips)
6155     {
6156       if (insn1->insn_opcode == INSN_ERET
6157           || insn1->insn_opcode == INSN_DERET)
6158         {
6159           if (insn2 == NULL
6160               || insn2->insn_opcode == INSN_ERET
6161               || insn2->insn_opcode == INSN_DERET
6162               || delayed_branch_p (insn2))
6163             return 1;
6164         }
6165     }
6166
6167   /* If we're working around PMC RM7000 errata, there must be three
6168      nops between a dmult and a load instruction.  */
6169   if (mips_fix_rm7000 && !mips_opts.micromips)
6170     {
6171       if ((insn1->insn_opcode & insn1->insn_mo->mask) == INSN_DMULT
6172           || (insn1->insn_opcode & insn1->insn_mo->mask) == INSN_DMULTU)
6173         {
6174           if (pinfo2 & INSN_LOAD_MEMORY)
6175            return 3;
6176         }
6177     }
6178
6179   /* If working around VR4120 errata, check for combinations that need
6180      a single intervening instruction.  */
6181   if (mips_fix_vr4120 && !mips_opts.micromips)
6182     {
6183       unsigned int class1, class2;
6184
6185       class1 = classify_vr4120_insn (insn1->insn_mo->name);
6186       if (class1 != NUM_FIX_VR4120_CLASSES && vr4120_conflicts[class1] != 0)
6187         {
6188           if (insn2 == NULL)
6189             return 1;
6190           class2 = classify_vr4120_insn (insn2->insn_mo->name);
6191           if (vr4120_conflicts[class1] & (1 << class2))
6192             return 1;
6193         }
6194     }
6195
6196   if (!HAVE_CODE_COMPRESSION)
6197     {
6198       /* Check for GPR or coprocessor load delays.  All such delays
6199          are on the RT register.  */
6200       /* Itbl support may require additional care here.  */
6201       if ((!gpr_interlocks && (pinfo1 & INSN_LOAD_MEMORY))
6202           || (!cop_interlocks && (pinfo1 & INSN_LOAD_COPROC)))
6203         {
6204           if (insn2 == NULL || (gpr_read_mask (insn2) & gpr_write_mask (insn1)))
6205             return 1;
6206         }
6207
6208       /* Check for generic coprocessor hazards.
6209
6210          This case is not handled very well.  There is no special
6211          knowledge of CP0 handling, and the coprocessors other than
6212          the floating point unit are not distinguished at all.  */
6213       /* Itbl support may require additional care here. FIXME!
6214          Need to modify this to include knowledge about
6215          user specified delays!  */
6216       else if ((!cop_interlocks && (pinfo1 & INSN_COPROC_MOVE))
6217                || (!cop_mem_interlocks && (pinfo1 & INSN_COPROC_MEMORY_DELAY)))
6218         {
6219           /* Handle cases where INSN1 writes to a known general coprocessor
6220              register.  There must be a one instruction delay before INSN2
6221              if INSN2 reads that register, otherwise no delay is needed.  */
6222           mask = fpr_write_mask (insn1);
6223           if (mask != 0)
6224             {
6225               if (!insn2 || (mask & fpr_read_mask (insn2)) != 0)
6226                 return 1;
6227             }
6228           else
6229             {
6230               /* Read-after-write dependencies on the control registers
6231                  require a two-instruction gap.  */
6232               if ((pinfo1 & INSN_WRITE_COND_CODE)
6233                   && (pinfo2 & INSN_READ_COND_CODE))
6234                 return 2;
6235
6236               /* We don't know exactly what INSN1 does.  If INSN2 is
6237                  also a coprocessor instruction, assume there must be
6238                  a one instruction gap.  */
6239               if (pinfo2 & INSN_COP)
6240                 return 1;
6241             }
6242         }
6243
6244       /* Check for read-after-write dependencies on the coprocessor
6245          control registers in cases where INSN1 does not need a general
6246          coprocessor delay.  This means that INSN1 is a floating point
6247          comparison instruction.  */
6248       /* Itbl support may require additional care here.  */
6249       else if (!cop_interlocks
6250                && (pinfo1 & INSN_WRITE_COND_CODE)
6251                && (pinfo2 & INSN_READ_COND_CODE))
6252         return 1;
6253     }
6254
6255   /* Forbidden slots can not contain Control Transfer Instructions (CTIs)
6256      CTIs include all branches and jumps, nal, eret, eretnc, deret, wait
6257      and pause.  */
6258   if ((insn1->insn_mo->pinfo2 & INSN2_FORBIDDEN_SLOT)
6259       && ((pinfo2 & INSN_NO_DELAY_SLOT)
6260           || (insn2 && delayed_branch_p (insn2))))
6261     return 1;
6262
6263   return 0;
6264 }
6265
6266 /* Return the number of nops that would be needed to work around the
6267    VR4130 mflo/mfhi errata if instruction INSN immediately followed
6268    the MAX_VR4130_NOPS instructions described by HIST.  Ignore hazards
6269    that are contained within the first IGNORE instructions of HIST.  */
6270
6271 static int
6272 nops_for_vr4130 (int ignore, const struct mips_cl_insn *hist,
6273                  const struct mips_cl_insn *insn)
6274 {
6275   int i, j;
6276   unsigned int mask;
6277
6278   /* Check if the instruction writes to HI or LO.  MTHI and MTLO
6279      are not affected by the errata.  */
6280   if (insn != 0
6281       && ((insn->insn_mo->pinfo & (INSN_WRITE_HI | INSN_WRITE_LO)) == 0
6282           || strcmp (insn->insn_mo->name, "mtlo") == 0
6283           || strcmp (insn->insn_mo->name, "mthi") == 0))
6284     return 0;
6285
6286   /* Search for the first MFLO or MFHI.  */
6287   for (i = 0; i < MAX_VR4130_NOPS; i++)
6288     if (MF_HILO_INSN (hist[i].insn_mo->pinfo))
6289       {
6290         /* Extract the destination register.  */
6291         mask = gpr_write_mask (&hist[i]);
6292
6293         /* No nops are needed if INSN reads that register.  */
6294         if (insn != NULL && (gpr_read_mask (insn) & mask) != 0)
6295           return 0;
6296
6297         /* ...or if any of the intervening instructions do.  */
6298         for (j = 0; j < i; j++)
6299           if (gpr_read_mask (&hist[j]) & mask)
6300             return 0;
6301
6302         if (i >= ignore)
6303           return MAX_VR4130_NOPS - i;
6304       }
6305   return 0;
6306 }
6307
6308 #define BASE_REG_EQ(INSN1, INSN2)       \
6309   ((((INSN1) >> OP_SH_RS) & OP_MASK_RS) \
6310       == (((INSN2) >> OP_SH_RS) & OP_MASK_RS))
6311
6312 /* Return the minimum alignment for this store instruction.  */
6313
6314 static int
6315 fix_24k_align_to (const struct mips_opcode *mo)
6316 {
6317   if (strcmp (mo->name, "sh") == 0)
6318     return 2;
6319
6320   if (strcmp (mo->name, "swc1") == 0
6321       || strcmp (mo->name, "swc2") == 0
6322       || strcmp (mo->name, "sw") == 0
6323       || strcmp (mo->name, "sc") == 0
6324       || strcmp (mo->name, "s.s") == 0)
6325     return 4;
6326
6327   if (strcmp (mo->name, "sdc1") == 0
6328       || strcmp (mo->name, "sdc2") == 0
6329       || strcmp (mo->name, "s.d") == 0)
6330     return 8;
6331
6332   /* sb, swl, swr */
6333   return 1;
6334 }
6335
6336 struct fix_24k_store_info
6337   {
6338     /* Immediate offset, if any, for this store instruction.  */
6339     short off;
6340     /* Alignment required by this store instruction.  */
6341     int align_to;
6342     /* True for register offsets.  */
6343     int register_offset;
6344   };
6345
6346 /* Comparison function used by qsort.  */
6347
6348 static int
6349 fix_24k_sort (const void *a, const void *b)
6350 {
6351   const struct fix_24k_store_info *pos1 = a;
6352   const struct fix_24k_store_info *pos2 = b;
6353
6354   return (pos1->off - pos2->off);
6355 }
6356
6357 /* INSN is a store instruction.  Try to record the store information
6358    in STINFO.  Return false if the information isn't known.  */
6359
6360 static bfd_boolean
6361 fix_24k_record_store_info (struct fix_24k_store_info *stinfo,
6362                            const struct mips_cl_insn *insn)
6363 {
6364   /* The instruction must have a known offset.  */
6365   if (!insn->complete_p || !strstr (insn->insn_mo->args, "o("))
6366     return FALSE;
6367
6368   stinfo->off = (insn->insn_opcode >> OP_SH_IMMEDIATE) & OP_MASK_IMMEDIATE;
6369   stinfo->align_to = fix_24k_align_to (insn->insn_mo);
6370   return TRUE;
6371 }
6372
6373 /* Return the number of nops that would be needed to work around the 24k
6374    "lost data on stores during refill" errata if instruction INSN
6375    immediately followed the 2 instructions described by HIST.
6376    Ignore hazards that are contained within the first IGNORE
6377    instructions of HIST.
6378
6379    Problem: The FSB (fetch store buffer) acts as an intermediate buffer
6380    for the data cache refills and store data. The following describes
6381    the scenario where the store data could be lost.
6382
6383    * A data cache miss, due to either a load or a store, causing fill
6384      data to be supplied by the memory subsystem
6385    * The first three doublewords of fill data are returned and written
6386      into the cache
6387    * A sequence of four stores occurs in consecutive cycles around the
6388      final doubleword of the fill:
6389    * Store A
6390    * Store B
6391    * Store C
6392    * Zero, One or more instructions
6393    * Store D
6394
6395    The four stores A-D must be to different doublewords of the line that
6396    is being filled. The fourth instruction in the sequence above permits
6397    the fill of the final doubleword to be transferred from the FSB into
6398    the cache. In the sequence above, the stores may be either integer
6399    (sb, sh, sw, swr, swl, sc) or coprocessor (swc1/swc2, sdc1/sdc2,
6400    swxc1, sdxc1, suxc1) stores, as long as the four stores are to
6401    different doublewords on the line. If the floating point unit is
6402    running in 1:2 mode, it is not possible to create the sequence above
6403    using only floating point store instructions.
6404
6405    In this case, the cache line being filled is incorrectly marked
6406    invalid, thereby losing the data from any store to the line that
6407    occurs between the original miss and the completion of the five
6408    cycle sequence shown above.
6409
6410    The workarounds are:
6411
6412    * Run the data cache in write-through mode.
6413    * Insert a non-store instruction between
6414      Store A and Store B or Store B and Store C.  */
6415
6416 static int
6417 nops_for_24k (int ignore, const struct mips_cl_insn *hist,
6418               const struct mips_cl_insn *insn)
6419 {
6420   struct fix_24k_store_info pos[3];
6421   int align, i, base_offset;
6422
6423   if (ignore >= 2)
6424     return 0;
6425
6426   /* If the previous instruction wasn't a store, there's nothing to
6427      worry about.  */
6428   if ((hist[0].insn_mo->pinfo & INSN_STORE_MEMORY) == 0)
6429     return 0;
6430
6431   /* If the instructions after the previous one are unknown, we have
6432      to assume the worst.  */
6433   if (!insn)
6434     return 1;
6435
6436   /* Check whether we are dealing with three consecutive stores.  */
6437   if ((insn->insn_mo->pinfo & INSN_STORE_MEMORY) == 0
6438       || (hist[1].insn_mo->pinfo & INSN_STORE_MEMORY) == 0)
6439     return 0;
6440
6441   /* If we don't know the relationship between the store addresses,
6442      assume the worst.  */
6443   if (!BASE_REG_EQ (insn->insn_opcode, hist[0].insn_opcode)
6444       || !BASE_REG_EQ (insn->insn_opcode, hist[1].insn_opcode))
6445     return 1;
6446
6447   if (!fix_24k_record_store_info (&pos[0], insn)
6448       || !fix_24k_record_store_info (&pos[1], &hist[0])
6449       || !fix_24k_record_store_info (&pos[2], &hist[1]))
6450     return 1;
6451
6452   qsort (&pos, 3, sizeof (struct fix_24k_store_info), fix_24k_sort);
6453
6454   /* Pick a value of ALIGN and X such that all offsets are adjusted by
6455      X bytes and such that the base register + X is known to be aligned
6456      to align bytes.  */
6457
6458   if (((insn->insn_opcode >> OP_SH_RS) & OP_MASK_RS) == SP)
6459     align = 8;
6460   else
6461     {
6462       align = pos[0].align_to;
6463       base_offset = pos[0].off;
6464       for (i = 1; i < 3; i++)
6465         if (align < pos[i].align_to)
6466           {
6467             align = pos[i].align_to;
6468             base_offset = pos[i].off;
6469           }
6470       for (i = 0; i < 3; i++)
6471         pos[i].off -= base_offset;
6472     }
6473
6474   pos[0].off &= ~align + 1;
6475   pos[1].off &= ~align + 1;
6476   pos[2].off &= ~align + 1;
6477
6478   /* If any two stores write to the same chunk, they also write to the
6479      same doubleword.  The offsets are still sorted at this point.  */
6480   if (pos[0].off == pos[1].off || pos[1].off == pos[2].off)
6481     return 0;
6482
6483   /* A range of at least 9 bytes is needed for the stores to be in
6484      non-overlapping doublewords.  */
6485   if (pos[2].off - pos[0].off <= 8)
6486     return 0;
6487
6488   if (pos[2].off - pos[1].off >= 24
6489       || pos[1].off - pos[0].off >= 24
6490       || pos[2].off - pos[0].off >= 32)
6491     return 0;
6492
6493   return 1;
6494 }
6495
6496 /* Return the number of nops that would be needed if instruction INSN
6497    immediately followed the MAX_NOPS instructions given by HIST,
6498    where HIST[0] is the most recent instruction.  Ignore hazards
6499    between INSN and the first IGNORE instructions in HIST.
6500
6501    If INSN is null, return the worse-case number of nops for any
6502    instruction.  */
6503
6504 static int
6505 nops_for_insn (int ignore, const struct mips_cl_insn *hist,
6506                const struct mips_cl_insn *insn)
6507 {
6508   int i, nops, tmp_nops;
6509
6510   nops = 0;
6511   for (i = ignore; i < MAX_DELAY_NOPS; i++)
6512     {
6513       tmp_nops = insns_between (hist + i, insn) - i;
6514       if (tmp_nops > nops)
6515         nops = tmp_nops;
6516     }
6517
6518   if (mips_fix_vr4130 && !mips_opts.micromips)
6519     {
6520       tmp_nops = nops_for_vr4130 (ignore, hist, insn);
6521       if (tmp_nops > nops)
6522         nops = tmp_nops;
6523     }
6524
6525   if (mips_fix_24k && !mips_opts.micromips)
6526     {
6527       tmp_nops = nops_for_24k (ignore, hist, insn);
6528       if (tmp_nops > nops)
6529         nops = tmp_nops;
6530     }
6531
6532   return nops;
6533 }
6534
6535 /* The variable arguments provide NUM_INSNS extra instructions that
6536    might be added to HIST.  Return the largest number of nops that
6537    would be needed after the extended sequence, ignoring hazards
6538    in the first IGNORE instructions.  */
6539
6540 static int
6541 nops_for_sequence (int num_insns, int ignore,
6542                    const struct mips_cl_insn *hist, ...)
6543 {
6544   va_list args;
6545   struct mips_cl_insn buffer[MAX_NOPS];
6546   struct mips_cl_insn *cursor;
6547   int nops;
6548
6549   va_start (args, hist);
6550   cursor = buffer + num_insns;
6551   memcpy (cursor, hist, (MAX_NOPS - num_insns) * sizeof (*cursor));
6552   while (cursor > buffer)
6553     *--cursor = *va_arg (args, const struct mips_cl_insn *);
6554
6555   nops = nops_for_insn (ignore, buffer, NULL);
6556   va_end (args);
6557   return nops;
6558 }
6559
6560 /* Like nops_for_insn, but if INSN is a branch, take into account the
6561    worst-case delay for the branch target.  */
6562
6563 static int
6564 nops_for_insn_or_target (int ignore, const struct mips_cl_insn *hist,
6565                          const struct mips_cl_insn *insn)
6566 {
6567   int nops, tmp_nops;
6568
6569   nops = nops_for_insn (ignore, hist, insn);
6570   if (delayed_branch_p (insn))
6571     {
6572       tmp_nops = nops_for_sequence (2, ignore ? ignore + 2 : 0,
6573                                     hist, insn, get_delay_slot_nop (insn));
6574       if (tmp_nops > nops)
6575         nops = tmp_nops;
6576     }
6577   else if (compact_branch_p (insn))
6578     {
6579       tmp_nops = nops_for_sequence (1, ignore ? ignore + 1 : 0, hist, insn);
6580       if (tmp_nops > nops)
6581         nops = tmp_nops;
6582     }
6583   return nops;
6584 }
6585
6586 /* Fix NOP issue: Replace nops by "or at,at,zero".  */
6587
6588 static void
6589 fix_loongson2f_nop (struct mips_cl_insn * ip)
6590 {
6591   gas_assert (!HAVE_CODE_COMPRESSION);
6592   if (strcmp (ip->insn_mo->name, "nop") == 0)
6593     ip->insn_opcode = LOONGSON2F_NOP_INSN;
6594 }
6595
6596 /* Fix Jump Issue: Eliminate instruction fetch from outside 256M region
6597                    jr target pc &= 'hffff_ffff_cfff_ffff.  */
6598
6599 static void
6600 fix_loongson2f_jump (struct mips_cl_insn * ip)
6601 {
6602   gas_assert (!HAVE_CODE_COMPRESSION);
6603   if (strcmp (ip->insn_mo->name, "j") == 0
6604       || strcmp (ip->insn_mo->name, "jr") == 0
6605       || strcmp (ip->insn_mo->name, "jalr") == 0)
6606     {
6607       int sreg;
6608       expressionS ep;
6609
6610       if (! mips_opts.at)
6611         return;
6612
6613       sreg = EXTRACT_OPERAND (0, RS, *ip);
6614       if (sreg == ZERO || sreg == KT0 || sreg == KT1 || sreg == ATREG)
6615         return;
6616
6617       ep.X_op = O_constant;
6618       ep.X_add_number = 0xcfff0000;
6619       macro_build (&ep, "lui", "t,u", ATREG, BFD_RELOC_HI16);
6620       ep.X_add_number = 0xffff;
6621       macro_build (&ep, "ori", "t,r,i", ATREG, ATREG, BFD_RELOC_LO16);
6622       macro_build (NULL, "and", "d,v,t", sreg, sreg, ATREG);
6623     }
6624 }
6625
6626 static void
6627 fix_loongson2f (struct mips_cl_insn * ip)
6628 {
6629   if (mips_fix_loongson2f_nop)
6630     fix_loongson2f_nop (ip);
6631
6632   if (mips_fix_loongson2f_jump)
6633     fix_loongson2f_jump (ip);
6634 }
6635
6636 /* IP is a branch that has a delay slot, and we need to fill it
6637    automatically.   Return true if we can do that by swapping IP
6638    with the previous instruction.
6639    ADDRESS_EXPR is an operand of the instruction to be used with
6640    RELOC_TYPE.  */
6641
6642 static bfd_boolean
6643 can_swap_branch_p (struct mips_cl_insn *ip, expressionS *address_expr,
6644                    bfd_reloc_code_real_type *reloc_type)
6645 {
6646   unsigned long pinfo, pinfo2, prev_pinfo, prev_pinfo2;
6647   unsigned int gpr_read, gpr_write, prev_gpr_read, prev_gpr_write;
6648   unsigned int fpr_read, prev_fpr_write;
6649
6650   /* -O2 and above is required for this optimization.  */
6651   if (mips_optimize < 2)
6652     return FALSE;
6653
6654   /* If we have seen .set volatile or .set nomove, don't optimize.  */
6655   if (mips_opts.nomove)
6656     return FALSE;
6657
6658   /* We can't swap if the previous instruction's position is fixed.  */
6659   if (history[0].fixed_p)
6660     return FALSE;
6661
6662   /* If the previous previous insn was in a .set noreorder, we can't
6663      swap.  Actually, the MIPS assembler will swap in this situation.
6664      However, gcc configured -with-gnu-as will generate code like
6665
6666         .set    noreorder
6667         lw      $4,XXX
6668         .set    reorder
6669         INSN
6670         bne     $4,$0,foo
6671
6672      in which we can not swap the bne and INSN.  If gcc is not configured
6673      -with-gnu-as, it does not output the .set pseudo-ops.  */
6674   if (history[1].noreorder_p)
6675     return FALSE;
6676
6677   /* If the previous instruction had a fixup in mips16 mode, we can not swap.
6678      This means that the previous instruction was a 4-byte one anyhow.  */
6679   if (mips_opts.mips16 && history[0].fixp[0])
6680     return FALSE;
6681
6682   /* If the branch is itself the target of a branch, we can not swap.
6683      We cheat on this; all we check for is whether there is a label on
6684      this instruction.  If there are any branches to anything other than
6685      a label, users must use .set noreorder.  */
6686   if (seg_info (now_seg)->label_list)
6687     return FALSE;
6688
6689   /* If the previous instruction is in a variant frag other than this
6690      branch's one, we cannot do the swap.  This does not apply to
6691      MIPS16 code, which uses variant frags for different purposes.  */
6692   if (!mips_opts.mips16
6693       && history[0].frag
6694       && history[0].frag->fr_type == rs_machine_dependent)
6695     return FALSE;
6696
6697   /* We do not swap with instructions that cannot architecturally
6698      be placed in a branch delay slot, such as SYNC or ERET.  We
6699      also refrain from swapping with a trap instruction, since it
6700      complicates trap handlers to have the trap instruction be in
6701      a delay slot.  */
6702   prev_pinfo = history[0].insn_mo->pinfo;
6703   if (prev_pinfo & INSN_NO_DELAY_SLOT)
6704     return FALSE;
6705
6706   /* Check for conflicts between the branch and the instructions
6707      before the candidate delay slot.  */
6708   if (nops_for_insn (0, history + 1, ip) > 0)
6709     return FALSE;
6710
6711   /* Check for conflicts between the swapped sequence and the
6712      target of the branch.  */
6713   if (nops_for_sequence (2, 0, history + 1, ip, history) > 0)
6714     return FALSE;
6715
6716   /* If the branch reads a register that the previous
6717      instruction sets, we can not swap.  */
6718   gpr_read = gpr_read_mask (ip);
6719   prev_gpr_write = gpr_write_mask (&history[0]);
6720   if (gpr_read & prev_gpr_write)
6721     return FALSE;
6722
6723   fpr_read = fpr_read_mask (ip);
6724   prev_fpr_write = fpr_write_mask (&history[0]);
6725   if (fpr_read & prev_fpr_write)
6726     return FALSE;
6727
6728   /* If the branch writes a register that the previous
6729      instruction sets, we can not swap.  */
6730   gpr_write = gpr_write_mask (ip);
6731   if (gpr_write & prev_gpr_write)
6732     return FALSE;
6733
6734   /* If the branch writes a register that the previous
6735      instruction reads, we can not swap.  */
6736   prev_gpr_read = gpr_read_mask (&history[0]);
6737   if (gpr_write & prev_gpr_read)
6738     return FALSE;
6739
6740   /* If one instruction sets a condition code and the
6741      other one uses a condition code, we can not swap.  */
6742   pinfo = ip->insn_mo->pinfo;
6743   if ((pinfo & INSN_READ_COND_CODE)
6744       && (prev_pinfo & INSN_WRITE_COND_CODE))
6745     return FALSE;
6746   if ((pinfo & INSN_WRITE_COND_CODE)
6747       && (prev_pinfo & INSN_READ_COND_CODE))
6748     return FALSE;
6749
6750   /* If the previous instruction uses the PC, we can not swap.  */
6751   prev_pinfo2 = history[0].insn_mo->pinfo2;
6752   if (prev_pinfo2 & INSN2_READ_PC)
6753     return FALSE;
6754
6755   /* If the previous instruction has an incorrect size for a fixed
6756      branch delay slot in microMIPS mode, we cannot swap.  */
6757   pinfo2 = ip->insn_mo->pinfo2;
6758   if (mips_opts.micromips
6759       && (pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_16BIT)
6760       && insn_length (history) != 2)
6761     return FALSE;
6762   if (mips_opts.micromips
6763       && (pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_32BIT)
6764       && insn_length (history) != 4)
6765     return FALSE;
6766
6767   /* On R5900 short loops need to be fixed by inserting a nop in
6768      the branch delay slots.
6769      A short loop can be terminated too early.  */
6770   if (mips_opts.arch == CPU_R5900
6771       /* Check if instruction has a parameter, ignore "j $31". */
6772       && (address_expr != NULL)
6773       /* Parameter must be 16 bit. */
6774       && (*reloc_type == BFD_RELOC_16_PCREL_S2)
6775       /* Branch to same segment. */
6776       && (S_GET_SEGMENT (address_expr->X_add_symbol) == now_seg)
6777       /* Branch to same code fragment. */
6778       && (symbol_get_frag (address_expr->X_add_symbol) == frag_now)
6779       /* Can only calculate branch offset if value is known. */
6780       && symbol_constant_p (address_expr->X_add_symbol)
6781       /* Check if branch is really conditional. */
6782       && !((ip->insn_opcode & 0xffff0000) == 0x10000000   /* beq $0,$0 */
6783         || (ip->insn_opcode & 0xffff0000) == 0x04010000   /* bgez $0 */
6784         || (ip->insn_opcode & 0xffff0000) == 0x04110000)) /* bgezal $0 */
6785     {
6786       int distance;
6787       /* Check if loop is shorter than 6 instructions including
6788          branch and delay slot.  */
6789       distance = frag_now_fix () - S_GET_VALUE (address_expr->X_add_symbol);
6790       if (distance <= 20)
6791         {
6792           int i;
6793           int rv;
6794
6795           rv = FALSE;
6796           /* When the loop includes branches or jumps,
6797              it is not a short loop. */
6798           for (i = 0; i < (distance / 4); i++)
6799             {
6800               if ((history[i].cleared_p)
6801                   || delayed_branch_p (&history[i]))
6802                 {
6803                   rv = TRUE;
6804                   break;
6805                 }
6806             }
6807           if (rv == FALSE)
6808             {
6809               /* Insert nop after branch to fix short loop. */
6810               return FALSE;
6811             }
6812         }
6813     }
6814
6815   return TRUE;
6816 }
6817
6818 /* Decide how we should add IP to the instruction stream.
6819    ADDRESS_EXPR is an operand of the instruction to be used with
6820    RELOC_TYPE.  */
6821
6822 static enum append_method
6823 get_append_method (struct mips_cl_insn *ip, expressionS *address_expr,
6824                    bfd_reloc_code_real_type *reloc_type)
6825 {
6826   /* The relaxed version of a macro sequence must be inherently
6827      hazard-free.  */
6828   if (mips_relax.sequence == 2)
6829     return APPEND_ADD;
6830
6831   /* We must not dabble with instructions in a ".set noreorder" block.  */
6832   if (mips_opts.noreorder)
6833     return APPEND_ADD;
6834
6835   /* Otherwise, it's our responsibility to fill branch delay slots.  */
6836   if (delayed_branch_p (ip))
6837     {
6838       if (!branch_likely_p (ip)
6839           && can_swap_branch_p (ip, address_expr, reloc_type))
6840         return APPEND_SWAP;
6841
6842       if (mips_opts.mips16
6843           && ISA_SUPPORTS_MIPS16E
6844           && gpr_read_mask (ip) != 0)
6845         return APPEND_ADD_COMPACT;
6846
6847       if (mips_opts.micromips
6848           && ((ip->insn_opcode & 0xffe0) == 0x4580
6849               || (!forced_insn_length
6850                   && ((ip->insn_opcode & 0xfc00) == 0xcc00
6851                       || (ip->insn_opcode & 0xdc00) == 0x8c00))
6852               || (ip->insn_opcode & 0xdfe00000) == 0x94000000
6853               || (ip->insn_opcode & 0xdc1f0000) == 0x94000000))
6854         return APPEND_ADD_COMPACT;
6855
6856       return APPEND_ADD_WITH_NOP;
6857     }
6858
6859   return APPEND_ADD;
6860 }
6861
6862 /* IP is an instruction whose opcode we have just changed, END points
6863    to the end of the opcode table processed.  Point IP->insn_mo to the
6864    new opcode's definition.  */
6865
6866 static void
6867 find_altered_opcode (struct mips_cl_insn *ip, const struct mips_opcode *end)
6868 {
6869   const struct mips_opcode *mo;
6870
6871   for (mo = ip->insn_mo; mo < end; mo++)
6872     if (mo->pinfo != INSN_MACRO
6873         && (ip->insn_opcode & mo->mask) == mo->match)
6874       {
6875         ip->insn_mo = mo;
6876         return;
6877       }
6878   abort ();
6879 }
6880
6881 /* IP is a MIPS16 instruction whose opcode we have just changed.
6882    Point IP->insn_mo to the new opcode's definition.  */
6883
6884 static void
6885 find_altered_mips16_opcode (struct mips_cl_insn *ip)
6886 {
6887   find_altered_opcode (ip, &mips16_opcodes[bfd_mips16_num_opcodes]);
6888 }
6889
6890 /* IP is a microMIPS instruction whose opcode we have just changed.
6891    Point IP->insn_mo to the new opcode's definition.  */
6892
6893 static void
6894 find_altered_micromips_opcode (struct mips_cl_insn *ip)
6895 {
6896   find_altered_opcode (ip, &micromips_opcodes[bfd_micromips_num_opcodes]);
6897 }
6898
6899 /* For microMIPS macros, we need to generate a local number label
6900    as the target of branches.  */
6901 #define MICROMIPS_LABEL_CHAR            '\037'
6902 static unsigned long micromips_target_label;
6903 static char micromips_target_name[32];
6904
6905 static char *
6906 micromips_label_name (void)
6907 {
6908   char *p = micromips_target_name;
6909   char symbol_name_temporary[24];
6910   unsigned long l;
6911   int i;
6912
6913   if (*p)
6914     return p;
6915
6916   i = 0;
6917   l = micromips_target_label;
6918 #ifdef LOCAL_LABEL_PREFIX
6919   *p++ = LOCAL_LABEL_PREFIX;
6920 #endif
6921   *p++ = 'L';
6922   *p++ = MICROMIPS_LABEL_CHAR;
6923   do
6924     {
6925       symbol_name_temporary[i++] = l % 10 + '0';
6926       l /= 10;
6927     }
6928   while (l != 0);
6929   while (i > 0)
6930     *p++ = symbol_name_temporary[--i];
6931   *p = '\0';
6932
6933   return micromips_target_name;
6934 }
6935
6936 static void
6937 micromips_label_expr (expressionS *label_expr)
6938 {
6939   label_expr->X_op = O_symbol;
6940   label_expr->X_add_symbol = symbol_find_or_make (micromips_label_name ());
6941   label_expr->X_add_number = 0;
6942 }
6943
6944 static void
6945 micromips_label_inc (void)
6946 {
6947   micromips_target_label++;
6948   *micromips_target_name = '\0';
6949 }
6950
6951 static void
6952 micromips_add_label (void)
6953 {
6954   symbolS *s;
6955
6956   s = colon (micromips_label_name ());
6957   micromips_label_inc ();
6958   S_SET_OTHER (s, ELF_ST_SET_MICROMIPS (S_GET_OTHER (s)));
6959 }
6960
6961 /* If assembling microMIPS code, then return the microMIPS reloc
6962    corresponding to the requested one if any.  Otherwise return
6963    the reloc unchanged.  */
6964
6965 static bfd_reloc_code_real_type
6966 micromips_map_reloc (bfd_reloc_code_real_type reloc)
6967 {
6968   static const bfd_reloc_code_real_type relocs[][2] =
6969     {
6970       /* Keep sorted incrementally by the left-hand key.  */
6971       { BFD_RELOC_16_PCREL_S2, BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1 },
6972       { BFD_RELOC_GPREL16, BFD_RELOC_MICROMIPS_GPREL16 },
6973       { BFD_RELOC_MIPS_JMP, BFD_RELOC_MICROMIPS_JMP },
6974       { BFD_RELOC_HI16, BFD_RELOC_MICROMIPS_HI16 },
6975       { BFD_RELOC_HI16_S, BFD_RELOC_MICROMIPS_HI16_S },
6976       { BFD_RELOC_LO16, BFD_RELOC_MICROMIPS_LO16 },
6977       { BFD_RELOC_MIPS_LITERAL, BFD_RELOC_MICROMIPS_LITERAL },
6978       { BFD_RELOC_MIPS_GOT16, BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT16 },
6979       { BFD_RELOC_MIPS_CALL16, BFD_RELOC_MICROMIPS_CALL16 },
6980       { BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16, BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_HI16 },
6981       { BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_LO16 },
6982       { BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16, BFD_RELOC_MICROMIPS_CALL_HI16 },
6983       { BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16, BFD_RELOC_MICROMIPS_CALL_LO16 },
6984       { BFD_RELOC_MIPS_SUB, BFD_RELOC_MICROMIPS_SUB },
6985       { BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_PAGE },
6986       { BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST, BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_OFST },
6987       { BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_DISP },
6988       { BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST, BFD_RELOC_MICROMIPS_HIGHEST },
6989       { BFD_RELOC_MIPS_HIGHER, BFD_RELOC_MICROMIPS_HIGHER },
6990       { BFD_RELOC_MIPS_SCN_DISP, BFD_RELOC_MICROMIPS_SCN_DISP },
6991       { BFD_RELOC_MIPS_TLS_GD, BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_GD },
6992       { BFD_RELOC_MIPS_TLS_LDM, BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_LDM },
6993       { BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_HI16, BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_DTPREL_HI16 },
6994       { BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_LO16, BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_DTPREL_LO16 },
6995       { BFD_RELOC_MIPS_TLS_GOTTPREL, BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_GOTTPREL },
6996       { BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_HI16, BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_TPREL_HI16 },
6997       { BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_LO16, BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_TPREL_LO16 }
6998     };
6999   bfd_reloc_code_real_type r;
7000   size_t i;
7001
7002   if (!mips_opts.micromips)
7003     return reloc;
7004   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (relocs); i++)
7005     {
7006       r = relocs[i][0];
7007       if (r > reloc)
7008         return reloc;
7009       if (r == reloc)
7010         return relocs[i][1];
7011     }
7012   return reloc;
7013 }
7014
7015 /* Try to resolve relocation RELOC against constant OPERAND at assembly time.
7016    Return true on success, storing the resolved value in RESULT.  */
7017
7018 static bfd_boolean
7019 calculate_reloc (bfd_reloc_code_real_type reloc, offsetT operand,
7020                  offsetT *result)
7021 {
7022   switch (reloc)
7023     {
7024     case BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST:
7025     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HIGHEST:
7026       *result = ((operand + 0x800080008000ull) >> 48) & 0xffff;
7027       return TRUE;
7028
7029     case BFD_RELOC_MIPS_HIGHER:
7030     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HIGHER:
7031       *result = ((operand + 0x80008000ull) >> 32) & 0xffff;
7032       return TRUE;
7033
7034     case BFD_RELOC_HI16_S:
7035     case BFD_RELOC_HI16_S_PCREL:
7036     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HI16_S:
7037     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S:
7038       *result = ((operand + 0x8000) >> 16) & 0xffff;
7039       return TRUE;
7040
7041     case BFD_RELOC_HI16:
7042     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HI16:
7043     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16:
7044       *result = (operand >> 16) & 0xffff;
7045       return TRUE;
7046
7047     case BFD_RELOC_LO16:
7048     case BFD_RELOC_LO16_PCREL:
7049     case BFD_RELOC_MICROMIPS_LO16:
7050     case BFD_RELOC_MIPS16_LO16:
7051       *result = operand & 0xffff;
7052       return TRUE;
7053
7054     case BFD_RELOC_UNUSED:
7055       *result = operand;
7056       return TRUE;
7057
7058     default:
7059       return FALSE;
7060     }
7061 }
7062
7063 /* Output an instruction.  IP is the instruction information.
7064    ADDRESS_EXPR is an operand of the instruction to be used with
7065    RELOC_TYPE.  EXPANSIONP is true if the instruction is part of
7066    a macro expansion.  */
7067
7068 static void
7069 append_insn (struct mips_cl_insn *ip, expressionS *address_expr,
7070              bfd_reloc_code_real_type *reloc_type, bfd_boolean expansionp)
7071 {
7072   unsigned long prev_pinfo2, pinfo;
7073   bfd_boolean relaxed_branch = FALSE;
7074   enum append_method method;
7075   bfd_boolean relax32;
7076   int branch_disp;
7077
7078   if (mips_fix_loongson2f && !HAVE_CODE_COMPRESSION)
7079     fix_loongson2f (ip);
7080
7081   file_ase_mips16 |= mips_opts.mips16;
7082   file_ase_micromips |= mips_opts.micromips;
7083
7084   prev_pinfo2 = history[0].insn_mo->pinfo2;
7085   pinfo = ip->insn_mo->pinfo;
7086
7087   /* Don't raise alarm about `nods' frags as they'll fill in the right
7088      kind of nop in relaxation if required.  */
7089   if (mips_opts.micromips
7090       && !expansionp
7091       && !(history[0].frag
7092            && history[0].frag->fr_type == rs_machine_dependent
7093            && RELAX_MICROMIPS_P (history[0].frag->fr_subtype)
7094            && RELAX_MICROMIPS_NODS (history[0].frag->fr_subtype))
7095       && (((prev_pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_16BIT) != 0
7096            && micromips_insn_length (ip->insn_mo) != 2)
7097           || ((prev_pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_32BIT) != 0
7098               && micromips_insn_length (ip->insn_mo) != 4)))
7099     as_warn (_("wrong size instruction in a %u-bit branch delay slot"),
7100              (prev_pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_16BIT) != 0 ? 16 : 32);
7101
7102   if (address_expr == NULL)
7103     ip->complete_p = 1;
7104   else if (reloc_type[0] <= BFD_RELOC_UNUSED
7105            && reloc_type[1] == BFD_RELOC_UNUSED
7106            && reloc_type[2] == BFD_RELOC_UNUSED
7107            && address_expr->X_op == O_constant)
7108     {
7109       switch (*reloc_type)
7110         {
7111         case BFD_RELOC_MIPS_JMP:
7112           {
7113             int shift;
7114
7115             /* Shift is 2, unusually, for microMIPS JALX.  */
7116             shift = (mips_opts.micromips
7117                      && strcmp (ip->insn_mo->name, "jalx") != 0) ? 1 : 2;
7118             if ((address_expr->X_add_number & ((1 << shift) - 1)) != 0)
7119               as_bad (_("jump to misaligned address (0x%lx)"),
7120                       (unsigned long) address_expr->X_add_number);
7121             ip->insn_opcode |= ((address_expr->X_add_number >> shift)
7122                                 & 0x3ffffff);
7123             ip->complete_p = 1;
7124           }
7125           break;
7126
7127         case BFD_RELOC_MIPS16_JMP:
7128           if ((address_expr->X_add_number & 3) != 0)
7129             as_bad (_("jump to misaligned address (0x%lx)"),
7130                     (unsigned long) address_expr->X_add_number);
7131           ip->insn_opcode |=
7132             (((address_expr->X_add_number & 0x7c0000) << 3)
7133                | ((address_expr->X_add_number & 0xf800000) >> 7)
7134                | ((address_expr->X_add_number & 0x3fffc) >> 2));
7135           ip->complete_p = 1;
7136           break;
7137
7138         case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
7139           {
7140             int shift;
7141
7142             shift = mips_opts.micromips ? 1 : 2;
7143             if ((address_expr->X_add_number & ((1 << shift) - 1)) != 0)
7144               as_bad (_("branch to misaligned address (0x%lx)"),
7145                       (unsigned long) address_expr->X_add_number);
7146             if (!mips_relax_branch)
7147               {
7148                 if ((address_expr->X_add_number + (1 << (shift + 15)))
7149                     & ~((1 << (shift + 16)) - 1))
7150                   as_bad (_("branch address range overflow (0x%lx)"),
7151                           (unsigned long) address_expr->X_add_number);
7152                 ip->insn_opcode |= ((address_expr->X_add_number >> shift)
7153                                     & 0xffff);
7154               }
7155           }
7156           break;
7157
7158         case BFD_RELOC_MIPS_21_PCREL_S2:
7159           {
7160             int shift;
7161
7162             shift = 2;
7163             if ((address_expr->X_add_number & ((1 << shift) - 1)) != 0)
7164               as_bad (_("branch to misaligned address (0x%lx)"),
7165                       (unsigned long) address_expr->X_add_number);
7166             if ((address_expr->X_add_number + (1 << (shift + 20)))
7167                 & ~((1 << (shift + 21)) - 1))
7168               as_bad (_("branch address range overflow (0x%lx)"),
7169                       (unsigned long) address_expr->X_add_number);
7170             ip->insn_opcode |= ((address_expr->X_add_number >> shift)
7171                                 & 0x1fffff);
7172           }
7173           break;
7174
7175         case BFD_RELOC_MIPS_26_PCREL_S2:
7176           {
7177             int shift;
7178
7179             shift = 2;
7180             if ((address_expr->X_add_number & ((1 << shift) - 1)) != 0)
7181               as_bad (_("branch to misaligned address (0x%lx)"),
7182                       (unsigned long) address_expr->X_add_number);
7183             if ((address_expr->X_add_number + (1 << (shift + 25)))
7184                 & ~((1 << (shift + 26)) - 1))
7185               as_bad (_("branch address range overflow (0x%lx)"),
7186                       (unsigned long) address_expr->X_add_number);
7187             ip->insn_opcode |= ((address_expr->X_add_number >> shift)
7188                                 & 0x3ffffff);
7189           }
7190           break;
7191
7192         default:
7193           {
7194             offsetT value;
7195
7196             if (calculate_reloc (*reloc_type, address_expr->X_add_number,
7197                                  &value))
7198               {
7199                 ip->insn_opcode |= value & 0xffff;
7200                 ip->complete_p = 1;
7201               }
7202           }
7203           break;
7204         }
7205     }
7206
7207   if (mips_relax.sequence != 2 && !mips_opts.noreorder)
7208     {
7209       /* There are a lot of optimizations we could do that we don't.
7210          In particular, we do not, in general, reorder instructions.
7211          If you use gcc with optimization, it will reorder
7212          instructions and generally do much more optimization then we
7213          do here; repeating all that work in the assembler would only
7214          benefit hand written assembly code, and does not seem worth
7215          it.  */
7216       int nops = (mips_optimize == 0
7217                   ? nops_for_insn (0, history, NULL)
7218                   : nops_for_insn_or_target (0, history, ip));
7219       if (nops > 0)
7220         {
7221           fragS *old_frag;
7222           unsigned long old_frag_offset;
7223           int i;
7224
7225           old_frag = frag_now;
7226           old_frag_offset = frag_now_fix ();
7227
7228           for (i = 0; i < nops; i++)
7229             add_fixed_insn (NOP_INSN);
7230           insert_into_history (0, nops, NOP_INSN);
7231
7232           if (listing)
7233             {
7234               listing_prev_line ();
7235               /* We may be at the start of a variant frag.  In case we
7236                  are, make sure there is enough space for the frag
7237                  after the frags created by listing_prev_line.  The
7238                  argument to frag_grow here must be at least as large
7239                  as the argument to all other calls to frag_grow in
7240                  this file.  We don't have to worry about being in the
7241                  middle of a variant frag, because the variants insert
7242                  all needed nop instructions themselves.  */
7243               frag_grow (40);
7244             }
7245
7246           mips_move_text_labels ();
7247
7248 #ifndef NO_ECOFF_DEBUGGING
7249           if (ECOFF_DEBUGGING)
7250             ecoff_fix_loc (old_frag, old_frag_offset);
7251 #endif
7252         }
7253     }
7254   else if (mips_relax.sequence != 2 && prev_nop_frag != NULL)
7255     {
7256       int nops;
7257
7258       /* Work out how many nops in prev_nop_frag are needed by IP,
7259          ignoring hazards generated by the first prev_nop_frag_since
7260          instructions.  */
7261       nops = nops_for_insn_or_target (prev_nop_frag_since, history, ip);
7262       gas_assert (nops <= prev_nop_frag_holds);
7263
7264       /* Enforce NOPS as a minimum.  */
7265       if (nops > prev_nop_frag_required)
7266         prev_nop_frag_required = nops;
7267
7268       if (prev_nop_frag_holds == prev_nop_frag_required)
7269         {
7270           /* Settle for the current number of nops.  Update the history
7271              accordingly (for the benefit of any future .set reorder code).  */
7272           prev_nop_frag = NULL;
7273           insert_into_history (prev_nop_frag_since,
7274                                prev_nop_frag_holds, NOP_INSN);
7275         }
7276       else
7277         {
7278           /* Allow this instruction to replace one of the nops that was
7279              tentatively added to prev_nop_frag.  */
7280           prev_nop_frag->fr_fix -= NOP_INSN_SIZE;
7281           prev_nop_frag_holds--;
7282           prev_nop_frag_since++;
7283         }
7284     }
7285
7286   method = get_append_method (ip, address_expr, reloc_type);
7287   branch_disp = method == APPEND_SWAP ? insn_length (history) : 0;
7288
7289   dwarf2_emit_insn (0);
7290   /* We want MIPS16 and microMIPS debug info to use ISA-encoded addresses,
7291      so "move" the instruction address accordingly.
7292
7293      Also, it doesn't seem appropriate for the assembler to reorder .loc
7294      entries.  If this instruction is a branch that we are going to swap
7295      with the previous instruction, the two instructions should be
7296      treated as a unit, and the debug information for both instructions
7297      should refer to the start of the branch sequence.  Using the
7298      current position is certainly wrong when swapping a 32-bit branch
7299      and a 16-bit delay slot, since the current position would then be
7300      in the middle of a branch.  */
7301   dwarf2_move_insn ((HAVE_CODE_COMPRESSION ? 1 : 0) - branch_disp);
7302
7303   relax32 = (mips_relax_branch
7304              /* Don't try branch relaxation within .set nomacro, or within
7305                 .set noat if we use $at for PIC computations.  If it turns
7306                 out that the branch was out-of-range, we'll get an error.  */
7307              && !mips_opts.warn_about_macros
7308              && (mips_opts.at || mips_pic == NO_PIC)
7309              /* Don't relax BPOSGE32/64 or BC1ANY2T/F and BC1ANY4T/F
7310                 as they have no complementing branches.  */
7311              && !(ip->insn_mo->ase & (ASE_MIPS3D | ASE_DSP64 | ASE_DSP)));
7312
7313   if (!HAVE_CODE_COMPRESSION
7314       && address_expr
7315       && relax32
7316       && *reloc_type == BFD_RELOC_16_PCREL_S2
7317       && delayed_branch_p (ip))
7318     {
7319       relaxed_branch = TRUE;
7320       add_relaxed_insn (ip, (relaxed_branch_length
7321                              (NULL, NULL,
7322                               uncond_branch_p (ip) ? -1
7323                               : branch_likely_p (ip) ? 1
7324                               : 0)), 4,
7325                         RELAX_BRANCH_ENCODE
7326                         (AT,
7327                          uncond_branch_p (ip),
7328                          branch_likely_p (ip),
7329                          pinfo & INSN_WRITE_GPR_31,
7330                          0),
7331                         address_expr->X_add_symbol,
7332                         address_expr->X_add_number);
7333       *reloc_type = BFD_RELOC_UNUSED;
7334     }
7335   else if (mips_opts.micromips
7336            && address_expr
7337            && ((relax32 && *reloc_type == BFD_RELOC_16_PCREL_S2)
7338                || *reloc_type > BFD_RELOC_UNUSED)
7339            && (delayed_branch_p (ip) || compact_branch_p (ip))
7340            /* Don't try branch relaxation when users specify
7341               16-bit/32-bit instructions.  */
7342            && !forced_insn_length)
7343     {
7344       bfd_boolean relax16 = (method != APPEND_ADD_COMPACT
7345                              && *reloc_type > BFD_RELOC_UNUSED);
7346       int type = relax16 ? *reloc_type - BFD_RELOC_UNUSED : 0;
7347       int uncond = uncond_branch_p (ip) ? -1 : 0;
7348       int compact = compact_branch_p (ip) || method == APPEND_ADD_COMPACT;
7349       int nods = method == APPEND_ADD_WITH_NOP;
7350       int al = pinfo & INSN_WRITE_GPR_31;
7351       int length32 = nods ? 8 : 4;
7352
7353       gas_assert (address_expr != NULL);
7354       gas_assert (!mips_relax.sequence);
7355
7356       relaxed_branch = TRUE;
7357       if (nods)
7358         method = APPEND_ADD;
7359       if (relax32)
7360         length32 = relaxed_micromips_32bit_branch_length (NULL, NULL, uncond);
7361       add_relaxed_insn (ip, length32, relax16 ? 2 : 4,
7362                         RELAX_MICROMIPS_ENCODE (type, AT, mips_opts.insn32,
7363                                                 uncond, compact, al, nods,
7364                                                 relax32, 0, 0),
7365                         address_expr->X_add_symbol,
7366                         address_expr->X_add_number);
7367       *reloc_type = BFD_RELOC_UNUSED;
7368     }
7369   else if (mips_opts.mips16 && *reloc_type > BFD_RELOC_UNUSED)
7370     {
7371       bfd_boolean require_unextended;
7372       bfd_boolean require_extended;
7373       symbolS *symbol;
7374       offsetT offset;
7375
7376       if (forced_insn_length != 0)
7377         {
7378           require_unextended = forced_insn_length == 2;
7379           require_extended = forced_insn_length == 4;
7380         }
7381       else
7382         {
7383           require_unextended = (mips_opts.noautoextend
7384                                 && !mips_opcode_32bit_p (ip->insn_mo));
7385           require_extended = 0;
7386         }
7387
7388       /* We need to set up a variant frag.  */
7389       gas_assert (address_expr != NULL);
7390       /* Pass any `O_symbol' expression unchanged as an `expr_section'
7391          symbol created by `make_expr_symbol' may not get a necessary
7392          external relocation produced.  */
7393       if (address_expr->X_op == O_symbol)
7394         {
7395           symbol = address_expr->X_add_symbol;
7396           offset = address_expr->X_add_number;
7397         }
7398       else
7399         {
7400           symbol = make_expr_symbol (address_expr);
7401           offset = 0;
7402         }
7403       add_relaxed_insn (ip, 4, 0,
7404                         RELAX_MIPS16_ENCODE
7405                         (*reloc_type - BFD_RELOC_UNUSED,
7406                          require_unextended, require_extended,
7407                          delayed_branch_p (&history[0]),
7408                          history[0].mips16_absolute_jump_p),
7409                         symbol, offset);
7410     }
7411   else if (mips_opts.mips16 && insn_length (ip) == 2)
7412     {
7413       if (!delayed_branch_p (ip))
7414         /* Make sure there is enough room to swap this instruction with
7415            a following jump instruction.  */
7416         frag_grow (6);
7417       add_fixed_insn (ip);
7418     }
7419   else
7420     {
7421       if (mips_opts.mips16
7422           && mips_opts.noreorder
7423           && delayed_branch_p (&history[0]))
7424         as_warn (_("extended instruction in delay slot"));
7425
7426       if (mips_relax.sequence)
7427         {
7428           /* If we've reached the end of this frag, turn it into a variant
7429              frag and record the information for the instructions we've
7430              written so far.  */
7431           if (frag_room () < 4)
7432             relax_close_frag ();
7433           mips_relax.sizes[mips_relax.sequence - 1] += insn_length (ip);
7434         }
7435
7436       if (mips_relax.sequence != 2)
7437         {
7438           if (mips_macro_warning.first_insn_sizes[0] == 0)
7439             mips_macro_warning.first_insn_sizes[0] = insn_length (ip);
7440           mips_macro_warning.sizes[0] += insn_length (ip);
7441           mips_macro_warning.insns[0]++;
7442         }
7443       if (mips_relax.sequence != 1)
7444         {
7445           if (mips_macro_warning.first_insn_sizes[1] == 0)
7446             mips_macro_warning.first_insn_sizes[1] = insn_length (ip);
7447           mips_macro_warning.sizes[1] += insn_length (ip);
7448           mips_macro_warning.insns[1]++;
7449         }
7450
7451       if (mips_opts.mips16)
7452         {
7453           ip->fixed_p = 1;
7454           ip->mips16_absolute_jump_p = (*reloc_type == BFD_RELOC_MIPS16_JMP);
7455         }
7456       add_fixed_insn (ip);
7457     }
7458
7459   if (!ip->complete_p && *reloc_type < BFD_RELOC_UNUSED)
7460     {
7461       bfd_reloc_code_real_type final_type[3];
7462       reloc_howto_type *howto0;
7463       reloc_howto_type *howto;
7464       int i;
7465
7466       /* Perform any necessary conversion to microMIPS relocations
7467          and find out how many relocations there actually are.  */
7468       for (i = 0; i < 3 && reloc_type[i] != BFD_RELOC_UNUSED; i++)
7469         final_type[i] = micromips_map_reloc (reloc_type[i]);
7470
7471       /* In a compound relocation, it is the final (outermost)
7472          operator that determines the relocated field.  */
7473       howto = howto0 = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, final_type[i - 1]);
7474       if (!howto)
7475         abort ();
7476
7477       if (i > 1)
7478         howto0 = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, final_type[0]);
7479       ip->fixp[0] = fix_new_exp (ip->frag, ip->where,
7480                                  bfd_get_reloc_size (howto),
7481                                  address_expr,
7482                                  howto0 && howto0->pc_relative,
7483                                  final_type[0]);
7484
7485       /* Tag symbols that have a R_MIPS16_26 relocation against them.  */
7486       if (final_type[0] == BFD_RELOC_MIPS16_JMP && ip->fixp[0]->fx_addsy)
7487         *symbol_get_tc (ip->fixp[0]->fx_addsy) = 1;
7488
7489       /* These relocations can have an addend that won't fit in
7490          4 octets for 64bit assembly.  */
7491       if (GPR_SIZE == 64
7492           && ! howto->partial_inplace
7493           && (reloc_type[0] == BFD_RELOC_16
7494               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_32
7495               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_JMP
7496               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_GPREL16
7497               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_LITERAL
7498               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_GPREL32
7499               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_64
7500               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_CTOR
7501               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_SUB
7502               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST
7503               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_HIGHER
7504               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_SCN_DISP
7505               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_REL16
7506               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_RELGOT
7507               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS16_GPREL
7508               || hi16_reloc_p (reloc_type[0])
7509               || lo16_reloc_p (reloc_type[0])))
7510         ip->fixp[0]->fx_no_overflow = 1;
7511
7512       /* These relocations can have an addend that won't fit in 2 octets.  */
7513       if (reloc_type[0] == BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1
7514           || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1)
7515         ip->fixp[0]->fx_no_overflow = 1;
7516
7517       if (mips_relax.sequence)
7518         {
7519           if (mips_relax.first_fixup == 0)
7520             mips_relax.first_fixup = ip->fixp[0];
7521         }
7522       else if (reloc_needs_lo_p (*reloc_type))
7523         {
7524           struct mips_hi_fixup *hi_fixup;
7525
7526           /* Reuse the last entry if it already has a matching %lo.  */
7527           hi_fixup = mips_hi_fixup_list;
7528           if (hi_fixup == 0
7529               || !fixup_has_matching_lo_p (hi_fixup->fixp))
7530             {
7531               hi_fixup = XNEW (struct mips_hi_fixup);
7532               hi_fixup->next = mips_hi_fixup_list;
7533               mips_hi_fixup_list = hi_fixup;
7534             }
7535           hi_fixup->fixp = ip->fixp[0];
7536           hi_fixup->seg = now_seg;
7537         }
7538
7539       /* Add fixups for the second and third relocations, if given.
7540          Note that the ABI allows the second relocation to be
7541          against RSS_UNDEF, RSS_GP, RSS_GP0 or RSS_LOC.  At the
7542          moment we only use RSS_UNDEF, but we could add support
7543          for the others if it ever becomes necessary.  */
7544       for (i = 1; i < 3; i++)
7545         if (reloc_type[i] != BFD_RELOC_UNUSED)
7546           {
7547             ip->fixp[i] = fix_new (ip->frag, ip->where,
7548                                    ip->fixp[0]->fx_size, NULL, 0,
7549                                    FALSE, final_type[i]);
7550
7551             /* Use fx_tcbit to mark compound relocs.  */
7552             ip->fixp[0]->fx_tcbit = 1;
7553             ip->fixp[i]->fx_tcbit = 1;
7554           }
7555     }
7556
7557   /* Update the register mask information.  */
7558   mips_gprmask |= gpr_read_mask (ip) | gpr_write_mask (ip);
7559   mips_cprmask[1] |= fpr_read_mask (ip) | fpr_write_mask (ip);
7560
7561   switch (method)
7562     {
7563     case APPEND_ADD:
7564       insert_into_history (0, 1, ip);
7565       break;
7566
7567     case APPEND_ADD_WITH_NOP:
7568       {
7569         struct mips_cl_insn *nop;
7570
7571         insert_into_history (0, 1, ip);
7572         nop = get_delay_slot_nop (ip);
7573         add_fixed_insn (nop);
7574         insert_into_history (0, 1, nop);
7575         if (mips_relax.sequence)
7576           mips_relax.sizes[mips_relax.sequence - 1] += insn_length (nop);
7577       }
7578       break;
7579
7580     case APPEND_ADD_COMPACT:
7581       /* Convert MIPS16 jr/jalr into a "compact" jump.  */
7582       if (mips_opts.mips16)
7583         {
7584           ip->insn_opcode |= 0x0080;
7585           find_altered_mips16_opcode (ip);
7586         }
7587       /* Convert microMIPS instructions.  */
7588       else if (mips_opts.micromips)
7589         {
7590           /* jr16->jrc */
7591           if ((ip->insn_opcode & 0xffe0) == 0x4580)
7592             ip->insn_opcode |= 0x0020;
7593           /* b16->bc */
7594           else if ((ip->insn_opcode & 0xfc00) == 0xcc00)
7595             ip->insn_opcode = 0x40e00000;
7596           /* beqz16->beqzc, bnez16->bnezc */
7597           else if ((ip->insn_opcode & 0xdc00) == 0x8c00)
7598             {
7599               unsigned long regno;
7600
7601               regno = ip->insn_opcode >> MICROMIPSOP_SH_MD;
7602               regno &= MICROMIPSOP_MASK_MD;
7603               regno = micromips_to_32_reg_d_map[regno];
7604               ip->insn_opcode = (((ip->insn_opcode << 9) & 0x00400000)
7605                                  | (regno << MICROMIPSOP_SH_RS)
7606                                  | 0x40a00000) ^ 0x00400000;
7607             }
7608           /* beqz->beqzc, bnez->bnezc */
7609           else if ((ip->insn_opcode & 0xdfe00000) == 0x94000000)
7610             ip->insn_opcode = ((ip->insn_opcode & 0x001f0000)
7611                                | ((ip->insn_opcode >> 7) & 0x00400000)
7612                                | 0x40a00000) ^ 0x00400000;
7613           /* beq $0->beqzc, bne $0->bnezc */
7614           else if ((ip->insn_opcode & 0xdc1f0000) == 0x94000000)
7615             ip->insn_opcode = (((ip->insn_opcode >>
7616                                  (MICROMIPSOP_SH_RT - MICROMIPSOP_SH_RS))
7617                                 & (MICROMIPSOP_MASK_RS << MICROMIPSOP_SH_RS))
7618                                | ((ip->insn_opcode >> 7) & 0x00400000)
7619                                | 0x40a00000) ^ 0x00400000;
7620           else
7621             abort ();
7622           find_altered_micromips_opcode (ip);
7623         }
7624       else
7625         abort ();
7626       install_insn (ip);
7627       insert_into_history (0, 1, ip);
7628       break;
7629
7630     case APPEND_SWAP:
7631       {
7632         struct mips_cl_insn delay = history[0];
7633
7634         if (relaxed_branch || delay.frag != ip->frag)
7635           {
7636             /* Add the delay slot instruction to the end of the
7637                current frag and shrink the fixed part of the
7638                original frag.  If the branch occupies the tail of
7639                the latter, move it backwards to cover the gap.  */
7640             delay.frag->fr_fix -= branch_disp;
7641             if (delay.frag == ip->frag)
7642               move_insn (ip, ip->frag, ip->where - branch_disp);
7643             add_fixed_insn (&delay);
7644           }
7645         else
7646           {
7647             /* If this is not a relaxed branch and we are in the
7648                same frag, then just swap the instructions.  */
7649             move_insn (ip, delay.frag, delay.where);
7650             move_insn (&delay, ip->frag, ip->where + insn_length (ip));
7651           }
7652         history[0] = *ip;
7653         delay.fixed_p = 1;
7654         insert_into_history (0, 1, &delay);
7655       }
7656       break;
7657     }
7658
7659   /* If we have just completed an unconditional branch, clear the history.  */
7660   if ((delayed_branch_p (&history[1]) && uncond_branch_p (&history[1]))
7661       || (compact_branch_p (&history[0]) && uncond_branch_p (&history[0])))
7662     {
7663       unsigned int i;
7664
7665       mips_no_prev_insn ();
7666
7667       for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (history); i++)
7668         history[i].cleared_p = 1;
7669     }
7670
7671   /* We need to emit a label at the end of branch-likely macros.  */
7672   if (emit_branch_likely_macro)
7673     {
7674       emit_branch_likely_macro = FALSE;
7675       micromips_add_label ();
7676     }
7677
7678   /* We just output an insn, so the next one doesn't have a label.  */
7679   mips_clear_insn_labels ();
7680 }
7681
7682 /* Forget that there was any previous instruction or label.
7683    When BRANCH is true, the branch history is also flushed.  */
7684
7685 static void
7686 mips_no_prev_insn (void)
7687 {
7688   prev_nop_frag = NULL;
7689   insert_into_history (0, ARRAY_SIZE (history), NOP_INSN);
7690   mips_clear_insn_labels ();
7691 }
7692
7693 /* This function must be called before we emit something other than
7694    instructions.  It is like mips_no_prev_insn except that it inserts
7695    any NOPS that might be needed by previous instructions.  */
7696
7697 void
7698 mips_emit_delays (void)
7699 {
7700   if (! mips_opts.noreorder)
7701     {
7702       int nops = nops_for_insn (0, history, NULL);
7703       if (nops > 0)
7704         {
7705           while (nops-- > 0)
7706             add_fixed_insn (NOP_INSN);
7707           mips_move_text_labels ();
7708         }
7709     }
7710   mips_no_prev_insn ();
7711 }
7712
7713 /* Start a (possibly nested) noreorder block.  */
7714
7715 static void
7716 start_noreorder (void)
7717 {
7718   if (mips_opts.noreorder == 0)
7719     {
7720       unsigned int i;
7721       int nops;
7722
7723       /* None of the instructions before the .set noreorder can be moved.  */
7724       for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (history); i++)
7725         history[i].fixed_p = 1;
7726
7727       /* Insert any nops that might be needed between the .set noreorder
7728          block and the previous instructions.  We will later remove any
7729          nops that turn out not to be needed.  */
7730       nops = nops_for_insn (0, history, NULL);
7731       if (nops > 0)
7732         {
7733           if (mips_optimize != 0)
7734             {
7735               /* Record the frag which holds the nop instructions, so
7736                  that we can remove them if we don't need them.  */
7737               frag_grow (nops * NOP_INSN_SIZE);
7738               prev_nop_frag = frag_now;
7739               prev_nop_frag_holds = nops;
7740               prev_nop_frag_required = 0;
7741               prev_nop_frag_since = 0;
7742             }
7743
7744           for (; nops > 0; --nops)
7745             add_fixed_insn (NOP_INSN);
7746
7747           /* Move on to a new frag, so that it is safe to simply
7748              decrease the size of prev_nop_frag.  */
7749           frag_wane (frag_now);
7750           frag_new (0);
7751           mips_move_text_labels ();
7752         }
7753       mips_mark_labels ();
7754       mips_clear_insn_labels ();
7755     }
7756   mips_opts.noreorder++;
7757   mips_any_noreorder = 1;
7758 }
7759
7760 /* End a nested noreorder block.  */
7761
7762 static void
7763 end_noreorder (void)
7764 {
7765   mips_opts.noreorder--;
7766   if (mips_opts.noreorder == 0 && prev_nop_frag != NULL)
7767     {
7768       /* Commit to inserting prev_nop_frag_required nops and go back to
7769          handling nop insertion the .set reorder way.  */
7770       prev_nop_frag->fr_fix -= ((prev_nop_frag_holds - prev_nop_frag_required)
7771                                 * NOP_INSN_SIZE);
7772       insert_into_history (prev_nop_frag_since,
7773                            prev_nop_frag_required, NOP_INSN);
7774       prev_nop_frag = NULL;
7775     }
7776 }
7777
7778 /* Sign-extend 32-bit mode constants that have bit 31 set and all
7779    higher bits unset.  */
7780
7781 static void
7782 normalize_constant_expr (expressionS *ex)
7783 {
7784   if (ex->X_op == O_constant
7785       && IS_ZEXT_32BIT_NUM (ex->X_add_number))
7786     ex->X_add_number = (((ex->X_add_number & 0xffffffff) ^ 0x80000000)
7787                         - 0x80000000);
7788 }
7789
7790 /* Sign-extend 32-bit mode address offsets that have bit 31 set and
7791    all higher bits unset.  */
7792
7793 static void
7794 normalize_address_expr (expressionS *ex)
7795 {
7796   if (((ex->X_op == O_constant && HAVE_32BIT_ADDRESSES)
7797         || (ex->X_op == O_symbol && HAVE_32BIT_SYMBOLS))
7798       && IS_ZEXT_32BIT_NUM (ex->X_add_number))
7799     ex->X_add_number = (((ex->X_add_number & 0xffffffff) ^ 0x80000000)
7800                         - 0x80000000);
7801 }
7802
7803 /* Try to match TOKENS against OPCODE, storing the result in INSN.
7804    Return true if the match was successful.
7805
7806    OPCODE_EXTRA is a value that should be ORed into the opcode
7807    (used for VU0 channel suffixes, etc.).  MORE_ALTS is true if
7808    there are more alternatives after OPCODE and SOFT_MATCH is
7809    as for mips_arg_info.  */
7810
7811 static bfd_boolean
7812 match_insn (struct mips_cl_insn *insn, const struct mips_opcode *opcode,
7813             struct mips_operand_token *tokens, unsigned int opcode_extra,
7814             bfd_boolean lax_match, bfd_boolean complete_p)
7815 {
7816   const char *args;
7817   struct mips_arg_info arg;
7818   const struct mips_operand *operand;
7819   char c;
7820
7821   imm_expr.X_op = O_absent;
7822   offset_expr.X_op = O_absent;
7823   offset_reloc[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
7824   offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
7825   offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
7826
7827   create_insn (insn, opcode);
7828   /* When no opcode suffix is specified, assume ".xyzw". */
7829   if ((opcode->pinfo2 & INSN2_VU0_CHANNEL_SUFFIX) != 0 && opcode_extra == 0)
7830     insn->insn_opcode |= 0xf << mips_vu0_channel_mask.lsb;
7831   else
7832     insn->insn_opcode |= opcode_extra;
7833   memset (&arg, 0, sizeof (arg));
7834   arg.insn = insn;
7835   arg.token = tokens;
7836   arg.argnum = 1;
7837   arg.last_regno = ILLEGAL_REG;
7838   arg.dest_regno = ILLEGAL_REG;
7839   arg.lax_match = lax_match;
7840   for (args = opcode->args;; ++args)
7841     {
7842       if (arg.token->type == OT_END)
7843         {
7844           /* Handle unary instructions in which only one operand is given.
7845              The source is then the same as the destination.  */
7846           if (arg.opnum == 1 && *args == ',')
7847             {
7848               operand = (mips_opts.micromips
7849                          ? decode_micromips_operand (args + 1)
7850                          : decode_mips_operand (args + 1));
7851               if (operand && mips_optional_operand_p (operand))
7852                 {
7853                   arg.token = tokens;
7854                   arg.argnum = 1;
7855                   continue;
7856                 }
7857             }
7858
7859           /* Treat elided base registers as $0.  */
7860           if (strcmp (args, "(b)") == 0)
7861             args += 3;
7862
7863           if (args[0] == '+')
7864             switch (args[1])
7865               {
7866               case 'K':
7867               case 'N':
7868                 /* The register suffix is optional. */
7869                 args += 2;
7870                 break;
7871               }
7872
7873           /* Fail the match if there were too few operands.  */
7874           if (*args)
7875             return FALSE;
7876
7877           /* Successful match.  */
7878           if (!complete_p)
7879             return TRUE;
7880           clear_insn_error ();
7881           if (arg.dest_regno == arg.last_regno
7882               && strncmp (insn->insn_mo->name, "jalr", 4) == 0)
7883             {
7884               if (arg.opnum == 2)
7885                 set_insn_error
7886                   (0, _("source and destination must be different"));
7887               else if (arg.last_regno == 31)
7888                 set_insn_error
7889                   (0, _("a destination register must be supplied"));
7890             }
7891           else if (arg.last_regno == 31
7892                    && (strncmp (insn->insn_mo->name, "bltzal", 6) == 0
7893                        || strncmp (insn->insn_mo->name, "bgezal", 6) == 0))
7894             set_insn_error (0, _("the source register must not be $31"));
7895           check_completed_insn (&arg);
7896           return TRUE;
7897         }
7898
7899       /* Fail the match if the line has too many operands.   */
7900       if (*args == 0)
7901         return FALSE;
7902
7903       /* Handle characters that need to match exactly.  */
7904       if (*args == '(' || *args == ')' || *args == ',')
7905         {
7906           if (match_char (&arg, *args))
7907             continue;
7908           return FALSE;
7909         }
7910       if (*args == '#')
7911         {
7912           ++args;
7913           if (arg.token->type == OT_DOUBLE_CHAR
7914               && arg.token->u.ch == *args)
7915             {
7916               ++arg.token;
7917               continue;
7918             }
7919           return FALSE;
7920         }
7921
7922       /* Handle special macro operands.  Work out the properties of
7923          other operands.  */
7924       arg.opnum += 1;
7925       switch (*args)
7926         {
7927         case '-':
7928           switch (args[1])
7929             {
7930             case 'A':
7931               *offset_reloc = BFD_RELOC_MIPS_19_PCREL_S2;
7932               break;
7933
7934             case 'B':
7935               *offset_reloc = BFD_RELOC_MIPS_18_PCREL_S3;
7936               break;
7937             }
7938           break;
7939
7940         case '+':
7941           switch (args[1])
7942             {
7943             case 'i':
7944               *offset_reloc = BFD_RELOC_MIPS_JMP;
7945               break;
7946
7947             case '\'':
7948               *offset_reloc = BFD_RELOC_MIPS_26_PCREL_S2;
7949               break;
7950
7951             case '\"':
7952               *offset_reloc = BFD_RELOC_MIPS_21_PCREL_S2;
7953               break;
7954             }
7955           break;
7956
7957         case 'I':
7958           if (!match_const_int (&arg, &imm_expr.X_add_number))
7959             return FALSE;
7960           imm_expr.X_op = O_constant;
7961           if (GPR_SIZE == 32)
7962             normalize_constant_expr (&imm_expr);
7963           continue;
7964
7965         case 'A':
7966           if (arg.token->type == OT_CHAR && arg.token->u.ch == '(')
7967             {
7968               /* Assume that the offset has been elided and that what
7969                  we saw was a base register.  The match will fail later
7970                  if that assumption turns out to be wrong.  */
7971               offset_expr.X_op = O_constant;
7972               offset_expr.X_add_number = 0;
7973             }
7974           else
7975             {
7976               if (!match_expression (&arg, &offset_expr, offset_reloc))
7977                 return FALSE;
7978               normalize_address_expr (&offset_expr);
7979             }
7980           continue;
7981
7982         case 'F':
7983           if (!match_float_constant (&arg, &imm_expr, &offset_expr,
7984                                      8, TRUE))
7985             return FALSE;
7986           continue;
7987
7988         case 'L':
7989           if (!match_float_constant (&arg, &imm_expr, &offset_expr,
7990                                      8, FALSE))
7991             return FALSE;
7992           continue;
7993
7994         case 'f':
7995           if (!match_float_constant (&arg, &imm_expr, &offset_expr,
7996                                      4, TRUE))
7997             return FALSE;
7998           continue;
7999
8000         case 'l':
8001           if (!match_float_constant (&arg, &imm_expr, &offset_expr,
8002                                      4, FALSE))
8003             return FALSE;
8004           continue;
8005
8006         case 'p':
8007           *offset_reloc = BFD_RELOC_16_PCREL_S2;
8008           break;
8009
8010         case 'a':
8011           *offset_reloc = BFD_RELOC_MIPS_JMP;
8012           break;
8013
8014         case 'm':
8015           gas_assert (mips_opts.micromips);
8016           c = args[1];
8017           switch (c)
8018             {
8019             case 'D':
8020             case 'E':
8021               if (!forced_insn_length)
8022                 *offset_reloc = (int) BFD_RELOC_UNUSED + c;
8023               else if (c == 'D')
8024                 *offset_reloc = BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1;
8025               else
8026                 *offset_reloc = BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1;
8027               break;
8028             }
8029           break;
8030         }
8031
8032       operand = (mips_opts.micromips
8033                  ? decode_micromips_operand (args)
8034                  : decode_mips_operand (args));
8035       if (!operand)
8036         abort ();
8037
8038       /* Skip prefixes.  */
8039       if (*args == '+' || *args == 'm' || *args == '-')
8040         args++;
8041
8042       if (mips_optional_operand_p (operand)
8043           && args[1] == ','
8044           && (arg.token[0].type != OT_REG
8045               || arg.token[1].type == OT_END))
8046         {
8047           /* Assume that the register has been elided and is the
8048              same as the first operand.  */
8049           arg.token = tokens;
8050           arg.argnum = 1;
8051         }
8052
8053       if (!match_operand (&arg, operand))
8054         return FALSE;
8055     }
8056 }
8057
8058 /* Like match_insn, but for MIPS16.  */
8059
8060 static bfd_boolean
8061 match_mips16_insn (struct mips_cl_insn *insn, const struct mips_opcode *opcode,
8062                    struct mips_operand_token *tokens)
8063 {
8064   const char *args;
8065   const struct mips_operand *operand;
8066   const struct mips_operand *ext_operand;
8067   int required_insn_length;
8068   struct mips_arg_info arg;
8069   int relax_char;
8070
8071   if (forced_insn_length)
8072     required_insn_length = forced_insn_length;
8073   else if (mips_opts.noautoextend && !mips_opcode_32bit_p (opcode))
8074     required_insn_length = 2;
8075   else
8076     required_insn_length = 0;
8077
8078   create_insn (insn, opcode);
8079   imm_expr.X_op = O_absent;
8080   offset_expr.X_op = O_absent;
8081   offset_reloc[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
8082   offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
8083   offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
8084   relax_char = 0;
8085
8086   memset (&arg, 0, sizeof (arg));
8087   arg.insn = insn;
8088   arg.token = tokens;
8089   arg.argnum = 1;
8090   arg.last_regno = ILLEGAL_REG;
8091   arg.dest_regno = ILLEGAL_REG;
8092   relax_char = 0;
8093   for (args = opcode->args;; ++args)
8094     {
8095       int c;
8096
8097       if (arg.token->type == OT_END)
8098         {
8099           offsetT value;
8100
8101           /* Handle unary instructions in which only one operand is given.
8102              The source is then the same as the destination.  */
8103           if (arg.opnum == 1 && *args == ',')
8104             {
8105               operand = decode_mips16_operand (args[1], FALSE);
8106               if (operand && mips_optional_operand_p (operand))
8107                 {
8108                   arg.token = tokens;
8109                   arg.argnum = 1;
8110                   continue;
8111                 }
8112             }
8113
8114           /* Fail the match if there were too few operands.  */
8115           if (*args)
8116             return FALSE;
8117
8118           /* Successful match.  Stuff the immediate value in now, if
8119              we can.  */
8120           clear_insn_error ();
8121           if (opcode->pinfo == INSN_MACRO)
8122             {
8123               gas_assert (relax_char == 0 || relax_char == 'p');
8124               gas_assert (*offset_reloc == BFD_RELOC_UNUSED);
8125             }
8126           else if (relax_char
8127                    && offset_expr.X_op == O_constant
8128                    && calculate_reloc (*offset_reloc,
8129                                        offset_expr.X_add_number,
8130                                        &value))
8131             {
8132               mips16_immed (NULL, 0, relax_char, *offset_reloc, value,
8133                             required_insn_length, &insn->insn_opcode);
8134               offset_expr.X_op = O_absent;
8135               *offset_reloc = BFD_RELOC_UNUSED;
8136             }
8137           else if (relax_char && *offset_reloc != BFD_RELOC_UNUSED)
8138             {
8139               if (required_insn_length == 2)
8140                 set_insn_error (0, _("invalid unextended operand value"));
8141               else
8142                 {
8143                   forced_insn_length = 4;
8144                   insn->insn_opcode |= MIPS16_EXTEND;
8145                 }
8146             }
8147           else if (relax_char)
8148             *offset_reloc = (int) BFD_RELOC_UNUSED + relax_char;
8149
8150           check_completed_insn (&arg);
8151           return TRUE;
8152         }
8153
8154       /* Fail the match if the line has too many operands.   */
8155       if (*args == 0)
8156         return FALSE;
8157
8158       /* Handle characters that need to match exactly.  */
8159       if (*args == '(' || *args == ')' || *args == ',')
8160         {
8161           if (match_char (&arg, *args))
8162             continue;
8163           return FALSE;
8164         }
8165
8166       arg.opnum += 1;
8167       c = *args;
8168       switch (c)
8169         {
8170         case 'p':
8171         case 'q':
8172         case 'A':
8173         case 'B':
8174         case 'E':
8175           relax_char = c;
8176           break;
8177
8178         case 'I':
8179           if (!match_const_int (&arg, &imm_expr.X_add_number))
8180             return FALSE;
8181           imm_expr.X_op = O_constant;
8182           if (GPR_SIZE == 32)
8183             normalize_constant_expr (&imm_expr);
8184           continue;
8185
8186         case 'a':
8187         case 'i':
8188           *offset_reloc = BFD_RELOC_MIPS16_JMP;
8189           break;
8190         }
8191
8192       operand = decode_mips16_operand (c, mips_opcode_32bit_p (opcode));
8193       if (!operand)
8194         abort ();
8195
8196       if (operand->type != OP_PCREL)
8197         {
8198           ext_operand = decode_mips16_operand (c, TRUE);
8199           if (operand != ext_operand)
8200             {
8201               if (arg.token->type == OT_CHAR && arg.token->u.ch == '(')
8202                 {
8203                   offset_expr.X_op = O_constant;
8204                   offset_expr.X_add_number = 0;
8205                   relax_char = c;
8206                   continue;
8207                 }
8208
8209               /* We need the OT_INTEGER check because some MIPS16
8210                  immediate variants are listed before the register ones.  */
8211               if (arg.token->type != OT_INTEGER
8212                   || !match_expression (&arg, &offset_expr, offset_reloc))
8213                 return FALSE;
8214
8215               /* '8' is used for SLTI(U) and has traditionally not
8216                  been allowed to take relocation operators.  */
8217               if (offset_reloc[0] != BFD_RELOC_UNUSED
8218                   && (ext_operand->size != 16 || c == '8'))
8219                 return FALSE;
8220
8221               relax_char = c;
8222               continue;
8223             }
8224         }
8225
8226       if (mips_optional_operand_p (operand)
8227           && args[1] == ','
8228           && (arg.token[0].type != OT_REG
8229               || arg.token[1].type == OT_END))
8230         {
8231           /* Assume that the register has been elided and is the
8232              same as the first operand.  */
8233           arg.token = tokens;
8234           arg.argnum = 1;
8235         }
8236
8237       if (!match_operand (&arg, operand))
8238         return FALSE;
8239     }
8240 }
8241
8242 /* Record that the current instruction is invalid for the current ISA.  */
8243
8244 static void
8245 match_invalid_for_isa (void)
8246 {
8247   set_insn_error_ss
8248     (0, _("opcode not supported on this processor: %s (%s)"),
8249      mips_cpu_info_from_arch (mips_opts.arch)->name,
8250      mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
8251 }
8252
8253 /* Try to match TOKENS against a series of opcode entries, starting at FIRST.
8254    Return true if a definite match or failure was found, storing any match
8255    in INSN.  OPCODE_EXTRA is a value that should be ORed into the opcode
8256    (to handle things like VU0 suffixes).  LAX_MATCH is true if we have already
8257    tried and failed to match under normal conditions and now want to try a
8258    more relaxed match.  */
8259
8260 static bfd_boolean
8261 match_insns (struct mips_cl_insn *insn, const struct mips_opcode *first,
8262              const struct mips_opcode *past, struct mips_operand_token *tokens,
8263              int opcode_extra, bfd_boolean lax_match)
8264 {
8265   const struct mips_opcode *opcode;
8266   const struct mips_opcode *invalid_delay_slot;
8267   bfd_boolean seen_valid_for_isa, seen_valid_for_size;
8268
8269   /* Search for a match, ignoring alternatives that don't satisfy the
8270      current ISA or forced_length.  */
8271   invalid_delay_slot = 0;
8272   seen_valid_for_isa = FALSE;
8273   seen_valid_for_size = FALSE;
8274   opcode = first;
8275   do
8276     {
8277       gas_assert (strcmp (opcode->name, first->name) == 0);
8278       if (is_opcode_valid (opcode))
8279         {
8280           seen_valid_for_isa = TRUE;
8281           if (is_size_valid (opcode))
8282             {
8283               bfd_boolean delay_slot_ok;
8284
8285               seen_valid_for_size = TRUE;
8286               delay_slot_ok = is_delay_slot_valid (opcode);
8287               if (match_insn (insn, opcode, tokens, opcode_extra,
8288                               lax_match, delay_slot_ok))
8289                 {
8290                   if (!delay_slot_ok)
8291                     {
8292                       if (!invalid_delay_slot)
8293                         invalid_delay_slot = opcode;
8294                     }
8295                   else
8296                     return TRUE;
8297                 }
8298             }
8299         }
8300       ++opcode;
8301     }
8302   while (opcode < past && strcmp (opcode->name, first->name) == 0);
8303
8304   /* If the only matches we found had the wrong length for the delay slot,
8305      pick the first such match.  We'll issue an appropriate warning later.  */
8306   if (invalid_delay_slot)
8307     {
8308       if (match_insn (insn, invalid_delay_slot, tokens, opcode_extra,
8309                       lax_match, TRUE))
8310         return TRUE;
8311       abort ();
8312     }
8313
8314   /* Handle the case where we didn't try to match an instruction because
8315      all the alternatives were incompatible with the current ISA.  */
8316   if (!seen_valid_for_isa)
8317     {
8318       match_invalid_for_isa ();
8319       return TRUE;
8320     }
8321
8322   /* Handle the case where we didn't try to match an instruction because
8323      all the alternatives were of the wrong size.  */
8324   if (!seen_valid_for_size)
8325     {
8326       if (mips_opts.insn32)
8327         set_insn_error (0, _("opcode not supported in the `insn32' mode"));
8328       else
8329         set_insn_error_i
8330           (0, _("unrecognized %d-bit version of microMIPS opcode"),
8331            8 * forced_insn_length);
8332       return TRUE;
8333     }
8334
8335   return FALSE;
8336 }
8337
8338 /* Like match_insns, but for MIPS16.  */
8339
8340 static bfd_boolean
8341 match_mips16_insns (struct mips_cl_insn *insn, const struct mips_opcode *first,
8342                     struct mips_operand_token *tokens)
8343 {
8344   const struct mips_opcode *opcode;
8345   bfd_boolean seen_valid_for_isa;
8346   bfd_boolean seen_valid_for_size;
8347
8348   /* Search for a match, ignoring alternatives that don't satisfy the
8349      current ISA.  There are no separate entries for extended forms so
8350      we deal with forced_length later.  */
8351   seen_valid_for_isa = FALSE;
8352   seen_valid_for_size = FALSE;
8353   opcode = first;
8354   do
8355     {
8356       gas_assert (strcmp (opcode->name, first->name) == 0);
8357       if (is_opcode_valid_16 (opcode))
8358         {
8359           seen_valid_for_isa = TRUE;
8360           if (is_size_valid_16 (opcode))
8361             {
8362               seen_valid_for_size = TRUE;
8363               if (match_mips16_insn (insn, opcode, tokens))
8364                 return TRUE;
8365             }
8366         }
8367       ++opcode;
8368     }
8369   while (opcode < &mips16_opcodes[bfd_mips16_num_opcodes]
8370          && strcmp (opcode->name, first->name) == 0);
8371
8372   /* Handle the case where we didn't try to match an instruction because
8373      all the alternatives were incompatible with the current ISA.  */
8374   if (!seen_valid_for_isa)
8375     {
8376       match_invalid_for_isa ();
8377       return TRUE;
8378     }
8379
8380   /* Handle the case where we didn't try to match an instruction because
8381      all the alternatives were of the wrong size.  */
8382   if (!seen_valid_for_size)
8383     {
8384       if (forced_insn_length == 2)
8385         set_insn_error
8386           (0, _("unrecognized unextended version of MIPS16 opcode"));
8387       else
8388         set_insn_error
8389           (0, _("unrecognized extended version of MIPS16 opcode"));
8390       return TRUE;
8391     }
8392
8393   return FALSE;
8394 }
8395
8396 /* Set up global variables for the start of a new macro.  */
8397
8398 static void
8399 macro_start (void)
8400 {
8401   memset (&mips_macro_warning.sizes, 0, sizeof (mips_macro_warning.sizes));
8402   memset (&mips_macro_warning.first_insn_sizes, 0,
8403           sizeof (mips_macro_warning.first_insn_sizes));
8404   memset (&mips_macro_warning.insns, 0, sizeof (mips_macro_warning.insns));
8405   mips_macro_warning.delay_slot_p = (mips_opts.noreorder
8406                                      && delayed_branch_p (&history[0]));
8407   if (history[0].frag
8408       && history[0].frag->fr_type == rs_machine_dependent
8409       && RELAX_MICROMIPS_P (history[0].frag->fr_subtype)
8410       && RELAX_MICROMIPS_NODS (history[0].frag->fr_subtype))
8411     mips_macro_warning.delay_slot_length = 0;
8412   else
8413     switch (history[0].insn_mo->pinfo2
8414             & (INSN2_BRANCH_DELAY_32BIT | INSN2_BRANCH_DELAY_16BIT))
8415       {
8416       case INSN2_BRANCH_DELAY_32BIT:
8417         mips_macro_warning.delay_slot_length = 4;
8418         break;
8419       case INSN2_BRANCH_DELAY_16BIT:
8420         mips_macro_warning.delay_slot_length = 2;
8421         break;
8422       default:
8423         mips_macro_warning.delay_slot_length = 0;
8424         break;
8425       }
8426   mips_macro_warning.first_frag = NULL;
8427 }
8428
8429 /* Given that a macro is longer than one instruction or of the wrong size,
8430    return the appropriate warning for it.  Return null if no warning is
8431    needed.  SUBTYPE is a bitmask of RELAX_DELAY_SLOT, RELAX_DELAY_SLOT_16BIT,
8432    RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_FIRST, RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_SECOND,
8433    and RELAX_NOMACRO.  */
8434
8435 static const char *
8436 macro_warning (relax_substateT subtype)
8437 {
8438   if (subtype & RELAX_DELAY_SLOT)
8439     return _("macro instruction expanded into multiple instructions"
8440              " in a branch delay slot");
8441   else if (subtype & RELAX_NOMACRO)
8442     return _("macro instruction expanded into multiple instructions");
8443   else if (subtype & (RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_FIRST
8444                       | RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_SECOND))
8445     return ((subtype & RELAX_DELAY_SLOT_16BIT)
8446             ? _("macro instruction expanded into a wrong size instruction"
8447                 " in a 16-bit branch delay slot")
8448             : _("macro instruction expanded into a wrong size instruction"
8449                 " in a 32-bit branch delay slot"));
8450   else
8451     return 0;
8452 }
8453
8454 /* Finish up a macro.  Emit warnings as appropriate.  */
8455
8456 static void
8457 macro_end (void)
8458 {
8459   /* Relaxation warning flags.  */
8460   relax_substateT subtype = 0;
8461
8462   /* Check delay slot size requirements.  */
8463   if (mips_macro_warning.delay_slot_length == 2)
8464     subtype |= RELAX_DELAY_SLOT_16BIT;
8465   if (mips_macro_warning.delay_slot_length != 0)
8466     {
8467       if (mips_macro_warning.delay_slot_length
8468           != mips_macro_warning.first_insn_sizes[0])
8469         subtype |= RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_FIRST;
8470       if (mips_macro_warning.delay_slot_length
8471           != mips_macro_warning.first_insn_sizes[1])
8472         subtype |= RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_SECOND;
8473     }
8474
8475   /* Check instruction count requirements.  */
8476   if (mips_macro_warning.insns[0] > 1 || mips_macro_warning.insns[1] > 1)
8477     {
8478       if (mips_macro_warning.insns[1] > mips_macro_warning.insns[0])
8479         subtype |= RELAX_SECOND_LONGER;
8480       if (mips_opts.warn_about_macros)
8481         subtype |= RELAX_NOMACRO;
8482       if (mips_macro_warning.delay_slot_p)
8483         subtype |= RELAX_DELAY_SLOT;
8484     }
8485
8486   /* If both alternatives fail to fill a delay slot correctly,
8487      emit the warning now.  */
8488   if ((subtype & RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_FIRST) != 0
8489       && (subtype & RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_SECOND) != 0)
8490     {
8491       relax_substateT s;
8492       const char *msg;
8493
8494       s = subtype & (RELAX_DELAY_SLOT_16BIT
8495                      | RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_FIRST
8496                      | RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_SECOND);
8497       msg = macro_warning (s);
8498       if (msg != NULL)
8499         as_warn ("%s", msg);
8500       subtype &= ~s;
8501     }
8502
8503   /* If both implementations are longer than 1 instruction, then emit the
8504      warning now.  */
8505   if (mips_macro_warning.insns[0] > 1 && mips_macro_warning.insns[1] > 1)
8506     {
8507       relax_substateT s;
8508       const char *msg;
8509
8510       s = subtype & (RELAX_SECOND_LONGER | RELAX_NOMACRO | RELAX_DELAY_SLOT);
8511       msg = macro_warning (s);
8512       if (msg != NULL)
8513         as_warn ("%s", msg);
8514       subtype &= ~s;
8515     }
8516
8517   /* If any flags still set, then one implementation might need a warning
8518      and the other either will need one of a different kind or none at all.
8519      Pass any remaining flags over to relaxation.  */
8520   if (mips_macro_warning.first_frag != NULL)
8521     mips_macro_warning.first_frag->fr_subtype |= subtype;
8522 }
8523
8524 /* Instruction operand formats used in macros that vary between
8525    standard MIPS and microMIPS code.  */
8526
8527 static const char * const brk_fmt[2][2] = { { "c", "c" }, { "mF", "c" } };
8528 static const char * const cop12_fmt[2] = { "E,o(b)", "E,~(b)" };
8529 static const char * const jalr_fmt[2] = { "d,s", "t,s" };
8530 static const char * const lui_fmt[2] = { "t,u", "s,u" };
8531 static const char * const mem12_fmt[2] = { "t,o(b)", "t,~(b)" };
8532 static const char * const mfhl_fmt[2][2] = { { "d", "d" }, { "mj", "s" } };
8533 static const char * const shft_fmt[2] = { "d,w,<", "t,r,<" };
8534 static const char * const trap_fmt[2] = { "s,t,q", "s,t,|" };
8535
8536 #define BRK_FMT (brk_fmt[mips_opts.micromips][mips_opts.insn32])
8537 #define COP12_FMT (ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? "E,+:(d)" \
8538                                              : cop12_fmt[mips_opts.micromips])
8539 #define JALR_FMT (jalr_fmt[mips_opts.micromips])
8540 #define LUI_FMT (lui_fmt[mips_opts.micromips])
8541 #define MEM12_FMT (mem12_fmt[mips_opts.micromips])
8542 #define LL_SC_FMT (ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? "t,+j(b)" \
8543                                              : mem12_fmt[mips_opts.micromips])
8544 #define MFHL_FMT (mfhl_fmt[mips_opts.micromips][mips_opts.insn32])
8545 #define SHFT_FMT (shft_fmt[mips_opts.micromips])
8546 #define TRAP_FMT (trap_fmt[mips_opts.micromips])
8547
8548 /* Read a macro's relocation codes from *ARGS and store them in *R.
8549    The first argument in *ARGS will be either the code for a single
8550    relocation or -1 followed by the three codes that make up a
8551    composite relocation.  */
8552
8553 static void
8554 macro_read_relocs (va_list *args, bfd_reloc_code_real_type *r)
8555 {
8556   int i, next;
8557
8558   next = va_arg (*args, int);
8559   if (next >= 0)
8560     r[0] = (bfd_reloc_code_real_type) next;
8561   else
8562     {
8563       for (i = 0; i < 3; i++)
8564         r[i] = (bfd_reloc_code_real_type) va_arg (*args, int);
8565       /* This function is only used for 16-bit relocation fields.
8566          To make the macro code simpler, treat an unrelocated value
8567          in the same way as BFD_RELOC_LO16.  */
8568       if (r[0] == BFD_RELOC_UNUSED)
8569         r[0] = BFD_RELOC_LO16;
8570     }
8571 }
8572
8573 /* Build an instruction created by a macro expansion.  This is passed
8574    a pointer to the count of instructions created so far, an
8575    expression, the name of the instruction to build, an operand format
8576    string, and corresponding arguments.  */
8577
8578 static void
8579 macro_build (expressionS *ep, const char *name, const char *fmt, ...)
8580 {
8581   const struct mips_opcode *mo = NULL;
8582   bfd_reloc_code_real_type r[3];
8583   const struct mips_opcode *amo;
8584   const struct mips_operand *operand;
8585   struct hash_control *hash;
8586   struct mips_cl_insn insn;
8587   va_list args;
8588   unsigned int uval;
8589
8590   va_start (args, fmt);
8591
8592   if (mips_opts.mips16)
8593     {
8594       mips16_macro_build (ep, name, fmt, &args);
8595       va_end (args);
8596       return;
8597     }
8598
8599   r[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
8600   r[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
8601   r[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
8602   hash = mips_opts.micromips ? micromips_op_hash : op_hash;
8603   amo = (struct mips_opcode *) hash_find (hash, name);
8604   gas_assert (amo);
8605   gas_assert (strcmp (name, amo->name) == 0);
8606
8607   do
8608     {
8609       /* Search until we get a match for NAME.  It is assumed here that
8610          macros will never generate MDMX, MIPS-3D, or MT instructions.
8611          We try to match an instruction that fulfils the branch delay
8612          slot instruction length requirement (if any) of the previous
8613          instruction.  While doing this we record the first instruction
8614          seen that matches all the other conditions and use it anyway
8615          if the requirement cannot be met; we will issue an appropriate
8616          warning later on.  */
8617       if (strcmp (fmt, amo->args) == 0
8618           && amo->pinfo != INSN_MACRO
8619           && is_opcode_valid (amo)
8620           && is_size_valid (amo))
8621         {
8622           if (is_delay_slot_valid (amo))
8623             {
8624               mo = amo;
8625               break;
8626             }
8627           else if (!mo)
8628             mo = amo;
8629         }
8630
8631       ++amo;
8632       gas_assert (amo->name);
8633     }
8634   while (strcmp (name, amo->name) == 0);
8635
8636   gas_assert (mo);
8637   create_insn (&insn, mo);
8638   for (; *fmt; ++fmt)
8639     {
8640       switch (*fmt)
8641         {
8642         case ',':
8643         case '(':
8644         case ')':
8645         case 'z':
8646           break;
8647
8648         case 'i':
8649         case 'j':
8650           macro_read_relocs (&args, r);
8651           gas_assert (*r == BFD_RELOC_GPREL16
8652                       || *r == BFD_RELOC_MIPS_HIGHER
8653                       || *r == BFD_RELOC_HI16_S
8654                       || *r == BFD_RELOC_LO16
8655                       || *r == BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST);
8656           break;
8657
8658         case 'o':
8659           macro_read_relocs (&args, r);
8660           break;
8661
8662         case 'u':
8663           macro_read_relocs (&args, r);
8664           gas_assert (ep != NULL
8665                       && (ep->X_op == O_constant
8666                           || (ep->X_op == O_symbol
8667                               && (*r == BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST
8668                                   || *r == BFD_RELOC_HI16_S
8669                                   || *r == BFD_RELOC_HI16
8670                                   || *r == BFD_RELOC_GPREL16
8671                                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16
8672                                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16))));
8673           break;
8674
8675         case 'p':
8676           gas_assert (ep != NULL);
8677
8678           /*
8679            * This allows macro() to pass an immediate expression for
8680            * creating short branches without creating a symbol.
8681            *
8682            * We don't allow branch relaxation for these branches, as
8683            * they should only appear in ".set nomacro" anyway.
8684            */
8685           if (ep->X_op == O_constant)
8686             {
8687               /* For microMIPS we always use relocations for branches.
8688                  So we should not resolve immediate values.  */
8689               gas_assert (!mips_opts.micromips);
8690
8691               if ((ep->X_add_number & 3) != 0)
8692                 as_bad (_("branch to misaligned address (0x%lx)"),
8693                         (unsigned long) ep->X_add_number);
8694               if ((ep->X_add_number + 0x20000) & ~0x3ffff)
8695                 as_bad (_("branch address range overflow (0x%lx)"),
8696                         (unsigned long) ep->X_add_number);
8697               insn.insn_opcode |= (ep->X_add_number >> 2) & 0xffff;
8698               ep = NULL;
8699             }
8700           else
8701             *r = BFD_RELOC_16_PCREL_S2;
8702           break;
8703
8704         case 'a':
8705           gas_assert (ep != NULL);
8706           *r = BFD_RELOC_MIPS_JMP;
8707           break;
8708
8709         default:
8710           operand = (mips_opts.micromips
8711                      ? decode_micromips_operand (fmt)
8712                      : decode_mips_operand (fmt));
8713           if (!operand)
8714             abort ();
8715
8716           uval = va_arg (args, int);
8717           if (operand->type == OP_CLO_CLZ_DEST)
8718             uval |= (uval << 5);
8719           insn_insert_operand (&insn, operand, uval);
8720
8721           if (*fmt == '+' || *fmt == 'm' || *fmt == '-')
8722             ++fmt;
8723           break;
8724         }
8725     }
8726   va_end (args);
8727   gas_assert (*r == BFD_RELOC_UNUSED ? ep == NULL : ep != NULL);
8728
8729   append_insn (&insn, ep, r, TRUE);
8730 }
8731
8732 static void
8733 mips16_macro_build (expressionS *ep, const char *name, const char *fmt,
8734                     va_list *args)
8735 {
8736   struct mips_opcode *mo;
8737   struct mips_cl_insn insn;
8738   const struct mips_operand *operand;
8739   bfd_reloc_code_real_type r[3]
8740     = {BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED};
8741
8742   mo = (struct mips_opcode *) hash_find (mips16_op_hash, name);
8743   gas_assert (mo);
8744   gas_assert (strcmp (name, mo->name) == 0);
8745
8746   while (strcmp (fmt, mo->args) != 0 || mo->pinfo == INSN_MACRO)
8747     {
8748       ++mo;
8749       gas_assert (mo->name);
8750       gas_assert (strcmp (name, mo->name) == 0);
8751     }
8752
8753   create_insn (&insn, mo);
8754   for (; *fmt; ++fmt)
8755     {
8756       int c;
8757
8758       c = *fmt;
8759       switch (c)
8760         {
8761         case ',':
8762         case '(':
8763         case ')':
8764           break;
8765
8766         case '.':
8767         case 'S':
8768         case 'P':
8769         case 'R':
8770           break;
8771
8772         case '<':
8773         case '5':
8774         case 'F':
8775         case 'H':
8776         case 'W':
8777         case 'D':
8778         case 'j':
8779         case '8':
8780         case 'V':
8781         case 'C':
8782         case 'U':
8783         case 'k':
8784         case 'K':
8785         case 'p':
8786         case 'q':
8787           {
8788             offsetT value;
8789
8790             gas_assert (ep != NULL);
8791
8792             if (ep->X_op != O_constant)
8793               *r = (int) BFD_RELOC_UNUSED + c;
8794             else if (calculate_reloc (*r, ep->X_add_number, &value))
8795               {
8796                 mips16_immed (NULL, 0, c, *r, value, 0, &insn.insn_opcode);
8797                 ep = NULL;
8798                 *r = BFD_RELOC_UNUSED;
8799               }
8800           }
8801           break;
8802
8803         default:
8804           operand = decode_mips16_operand (c, FALSE);
8805           if (!operand)
8806             abort ();
8807
8808           insn_insert_operand (&insn, operand, va_arg (*args, int));
8809           break;
8810         }
8811     }
8812
8813   gas_assert (*r == BFD_RELOC_UNUSED ? ep == NULL : ep != NULL);
8814
8815   append_insn (&insn, ep, r, TRUE);
8816 }
8817
8818 /*
8819  * Generate a "jalr" instruction with a relocation hint to the called
8820  * function.  This occurs in NewABI PIC code.
8821  */
8822 static void
8823 macro_build_jalr (expressionS *ep, int cprestore)
8824 {
8825   static const bfd_reloc_code_real_type jalr_relocs[2]
8826     = { BFD_RELOC_MIPS_JALR, BFD_RELOC_MICROMIPS_JALR };
8827   bfd_reloc_code_real_type jalr_reloc = jalr_relocs[mips_opts.micromips];
8828   const char *jalr;
8829   char *f = NULL;
8830
8831   if (MIPS_JALR_HINT_P (ep))
8832     {
8833       frag_grow (8);
8834       f = frag_more (0);
8835     }
8836   if (mips_opts.micromips)
8837     {
8838       jalr = ((mips_opts.noreorder && !cprestore) || mips_opts.insn32
8839               ? "jalr" : "jalrs");
8840       if (MIPS_JALR_HINT_P (ep)
8841           || mips_opts.insn32
8842           || (history[0].insn_mo->pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_32BIT))
8843         macro_build (NULL, jalr, "t,s", RA, PIC_CALL_REG);
8844       else
8845         macro_build (NULL, jalr, "mj", PIC_CALL_REG);
8846     }
8847   else
8848     macro_build (NULL, "jalr", "d,s", RA, PIC_CALL_REG);
8849   if (MIPS_JALR_HINT_P (ep))
8850     fix_new_exp (frag_now, f - frag_now->fr_literal, 4, ep, FALSE, jalr_reloc);
8851 }
8852
8853 /*
8854  * Generate a "lui" instruction.
8855  */
8856 static void
8857 macro_build_lui (expressionS *ep, int regnum)
8858 {
8859   gas_assert (! mips_opts.mips16);
8860
8861   if (ep->X_op != O_constant)
8862     {
8863       gas_assert (ep->X_op == O_symbol);
8864       /* _gp_disp is a special case, used from s_cpload.
8865          __gnu_local_gp is used if mips_no_shared.  */
8866       gas_assert (mips_pic == NO_PIC
8867               || (! HAVE_NEWABI
8868                   && strcmp (S_GET_NAME (ep->X_add_symbol), "_gp_disp") == 0)
8869               || (! mips_in_shared
8870                   && strcmp (S_GET_NAME (ep->X_add_symbol),
8871                              "__gnu_local_gp") == 0));
8872     }
8873
8874   macro_build (ep, "lui", LUI_FMT, regnum, BFD_RELOC_HI16_S);
8875 }
8876
8877 /* Generate a sequence of instructions to do a load or store from a constant
8878    offset off of a base register (breg) into/from a target register (treg),
8879    using AT if necessary.  */
8880 static void
8881 macro_build_ldst_constoffset (expressionS *ep, const char *op,
8882                               int treg, int breg, int dbl)
8883 {
8884   gas_assert (ep->X_op == O_constant);
8885
8886   /* Sign-extending 32-bit constants makes their handling easier.  */
8887   if (!dbl)
8888     normalize_constant_expr (ep);
8889
8890   /* Right now, this routine can only handle signed 32-bit constants.  */
8891   if (! IS_SEXT_32BIT_NUM(ep->X_add_number + 0x8000))
8892     as_warn (_("operand overflow"));
8893
8894   if (IS_SEXT_16BIT_NUM(ep->X_add_number))
8895     {
8896       /* Signed 16-bit offset will fit in the op.  Easy!  */
8897       macro_build (ep, op, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, breg);
8898     }
8899   else
8900     {
8901       /* 32-bit offset, need multiple instructions and AT, like:
8902            lui      $tempreg,const_hi       (BFD_RELOC_HI16_S)
8903            addu     $tempreg,$tempreg,$breg
8904            <op>     $treg,const_lo($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
8905          to handle the complete offset.  */
8906       macro_build_lui (ep, AT);
8907       macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, AT, breg);
8908       macro_build (ep, op, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
8909
8910       if (!mips_opts.at)
8911         as_bad (_("macro used $at after \".set noat\""));
8912     }
8913 }
8914
8915 /*                      set_at()
8916  * Generates code to set the $at register to true (one)
8917  * if reg is less than the immediate expression.
8918  */
8919 static void
8920 set_at (int reg, int unsignedp)
8921 {
8922   if (imm_expr.X_add_number >= -0x8000
8923       && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
8924     macro_build (&imm_expr, unsignedp ? "sltiu" : "slti", "t,r,j",
8925                  AT, reg, BFD_RELOC_LO16);
8926   else
8927     {
8928       load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
8929       macro_build (NULL, unsignedp ? "sltu" : "slt", "d,v,t", AT, reg, AT);
8930     }
8931 }
8932
8933 /* Count the leading zeroes by performing a binary chop. This is a
8934    bulky bit of source, but performance is a LOT better for the
8935    majority of values than a simple loop to count the bits:
8936        for (lcnt = 0; (lcnt < 32); lcnt++)
8937          if ((v) & (1 << (31 - lcnt)))
8938            break;
8939   However it is not code size friendly, and the gain will drop a bit
8940   on certain cached systems.
8941 */
8942 #define COUNT_TOP_ZEROES(v)             \
8943   (((v) & ~0xffff) == 0                 \
8944    ? ((v) & ~0xff) == 0                 \
8945      ? ((v) & ~0xf) == 0                \
8946        ? ((v) & ~0x3) == 0              \
8947          ? ((v) & ~0x1) == 0            \
8948            ? !(v)                       \
8949              ? 32                       \
8950              : 31                       \
8951            : 30                         \
8952          : ((v) & ~0x7) == 0            \
8953            ? 29                         \
8954            : 28                         \
8955        : ((v) & ~0x3f) == 0             \
8956          ? ((v) & ~0x1f) == 0           \
8957            ? 27                         \
8958            : 26                         \
8959          : ((v) & ~0x7f) == 0           \
8960            ? 25                         \
8961            : 24                         \
8962      : ((v) & ~0xfff) == 0              \
8963        ? ((v) & ~0x3ff) == 0            \
8964          ? ((v) & ~0x1ff) == 0          \
8965            ? 23                         \
8966            : 22                         \
8967          : ((v) & ~0x7ff) == 0          \
8968            ? 21                         \
8969            : 20                         \
8970        : ((v) & ~0x3fff) == 0           \
8971          ? ((v) & ~0x1fff) == 0         \
8972            ? 19                         \
8973            : 18                         \
8974          : ((v) & ~0x7fff) == 0         \
8975            ? 17                         \
8976            : 16                         \
8977    : ((v) & ~0xffffff) == 0             \
8978      ? ((v) & ~0xfffff) == 0            \
8979        ? ((v) & ~0x3ffff) == 0          \
8980          ? ((v) & ~0x1ffff) == 0        \
8981            ? 15                         \
8982            : 14                         \
8983          : ((v) & ~0x7ffff) == 0        \
8984            ? 13                         \
8985            : 12                         \
8986        : ((v) & ~0x3fffff) == 0         \
8987          ? ((v) & ~0x1fffff) == 0       \
8988            ? 11                         \
8989            : 10                         \
8990          : ((v) & ~0x7fffff) == 0       \
8991            ? 9                          \
8992            : 8                          \
8993      : ((v) & ~0xfffffff) == 0          \
8994        ? ((v) & ~0x3ffffff) == 0        \
8995          ? ((v) & ~0x1ffffff) == 0      \
8996            ? 7                          \
8997            : 6                          \
8998          : ((v) & ~0x7ffffff) == 0      \
8999            ? 5                          \
9000            : 4                          \
9001        : ((v) & ~0x3fffffff) == 0       \
9002          ? ((v) & ~0x1fffffff) == 0     \
9003            ? 3                          \
9004            : 2                          \
9005          : ((v) & ~0x7fffffff) == 0     \
9006            ? 1                          \
9007            : 0)
9008
9009 /*                      load_register()
9010  *  This routine generates the least number of instructions necessary to load
9011  *  an absolute expression value into a register.
9012  */
9013 static void
9014 load_register (int reg, expressionS *ep, int dbl)
9015 {
9016   int freg;
9017   expressionS hi32, lo32;
9018
9019   if (ep->X_op != O_big)
9020     {
9021       gas_assert (ep->X_op == O_constant);
9022
9023       /* Sign-extending 32-bit constants makes their handling easier.  */
9024       if (!dbl)
9025         normalize_constant_expr (ep);
9026
9027       if (IS_SEXT_16BIT_NUM (ep->X_add_number))
9028         {
9029           /* We can handle 16 bit signed values with an addiu to
9030              $zero.  No need to ever use daddiu here, since $zero and
9031              the result are always correct in 32 bit mode.  */
9032           macro_build (ep, "addiu", "t,r,j", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
9033           return;
9034         }
9035       else if (ep->X_add_number >= 0 && ep->X_add_number < 0x10000)
9036         {
9037           /* We can handle 16 bit unsigned values with an ori to
9038              $zero.  */
9039           macro_build (ep, "ori", "t,r,i", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
9040           return;
9041         }
9042       else if ((IS_SEXT_32BIT_NUM (ep->X_add_number)))
9043         {
9044           /* 32 bit values require an lui.  */
9045           macro_build (ep, "lui", LUI_FMT, reg, BFD_RELOC_HI16);
9046           if ((ep->X_add_number & 0xffff) != 0)
9047             macro_build (ep, "ori", "t,r,i", reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
9048           return;
9049         }
9050     }
9051
9052   /* The value is larger than 32 bits.  */
9053
9054   if (!dbl || GPR_SIZE == 32)
9055     {
9056       char value[32];
9057
9058       sprintf_vma (value, ep->X_add_number);
9059       as_bad (_("number (0x%s) larger than 32 bits"), value);
9060       macro_build (ep, "addiu", "t,r,j", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
9061       return;
9062     }
9063
9064   if (ep->X_op != O_big)
9065     {
9066       hi32 = *ep;
9067       hi32.X_add_number = (valueT) hi32.X_add_number >> 16;
9068       hi32.X_add_number = (valueT) hi32.X_add_number >> 16;
9069       hi32.X_add_number &= 0xffffffff;
9070       lo32 = *ep;
9071       lo32.X_add_number &= 0xffffffff;
9072     }
9073   else
9074     {
9075       gas_assert (ep->X_add_number > 2);
9076       if (ep->X_add_number == 3)
9077         generic_bignum[3] = 0;
9078       else if (ep->X_add_number > 4)
9079         as_bad (_("number larger than 64 bits"));
9080       lo32.X_op = O_constant;
9081       lo32.X_add_number = generic_bignum[0] + (generic_bignum[1] << 16);
9082       hi32.X_op = O_constant;
9083       hi32.X_add_number = generic_bignum[2] + (generic_bignum[3] << 16);
9084     }
9085
9086   if (hi32.X_add_number == 0)
9087     freg = 0;
9088   else
9089     {
9090       int shift, bit;
9091       unsigned long hi, lo;
9092
9093       if (hi32.X_add_number == (offsetT) 0xffffffff)
9094         {
9095           if ((lo32.X_add_number & 0xffff8000) == 0xffff8000)
9096             {
9097               macro_build (&lo32, "addiu", "t,r,j", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
9098               return;
9099             }
9100           if (lo32.X_add_number & 0x80000000)
9101             {
9102               macro_build (&lo32, "lui", LUI_FMT, reg, BFD_RELOC_HI16);
9103               if (lo32.X_add_number & 0xffff)
9104                 macro_build (&lo32, "ori", "t,r,i", reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
9105               return;
9106             }
9107         }
9108
9109       /* Check for 16bit shifted constant.  We know that hi32 is
9110          non-zero, so start the mask on the first bit of the hi32
9111          value.  */
9112       shift = 17;
9113       do
9114         {
9115           unsigned long himask, lomask;
9116
9117           if (shift < 32)
9118             {
9119               himask = 0xffff >> (32 - shift);
9120               lomask = (0xffff << shift) & 0xffffffff;
9121             }
9122           else
9123             {
9124               himask = 0xffff << (shift - 32);
9125               lomask = 0;
9126             }
9127           if ((hi32.X_add_number & ~(offsetT) himask) == 0
9128               && (lo32.X_add_number & ~(offsetT) lomask) == 0)
9129             {
9130               expressionS tmp;
9131
9132               tmp.X_op = O_constant;
9133               if (shift < 32)
9134                 tmp.X_add_number = ((hi32.X_add_number << (32 - shift))
9135                                     | (lo32.X_add_number >> shift));
9136               else
9137                 tmp.X_add_number = hi32.X_add_number >> (shift - 32);
9138               macro_build (&tmp, "ori", "t,r,i", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
9139               macro_build (NULL, (shift >= 32) ? "dsll32" : "dsll", SHFT_FMT,
9140                            reg, reg, (shift >= 32) ? shift - 32 : shift);
9141               return;
9142             }
9143           ++shift;
9144         }
9145       while (shift <= (64 - 16));
9146
9147       /* Find the bit number of the lowest one bit, and store the
9148          shifted value in hi/lo.  */
9149       hi = (unsigned long) (hi32.X_add_number & 0xffffffff);
9150       lo = (unsigned long) (lo32.X_add_number & 0xffffffff);
9151       if (lo != 0)
9152         {
9153           bit = 0;
9154           while ((lo & 1) == 0)
9155             {
9156               lo >>= 1;
9157               ++bit;
9158             }
9159           lo |= (hi & (((unsigned long) 1 << bit) - 1)) << (32 - bit);
9160           hi >>= bit;
9161         }
9162       else
9163         {
9164           bit = 32;
9165           while ((hi & 1) == 0)
9166             {
9167               hi >>= 1;
9168               ++bit;
9169             }
9170           lo = hi;
9171           hi = 0;
9172         }
9173
9174       /* Optimize if the shifted value is a (power of 2) - 1.  */
9175       if ((hi == 0 && ((lo + 1) & lo) == 0)
9176           || (lo == 0xffffffff && ((hi + 1) & hi) == 0))
9177         {
9178           shift = COUNT_TOP_ZEROES ((unsigned int) hi32.X_add_number);
9179           if (shift != 0)
9180             {
9181               expressionS tmp;
9182
9183               /* This instruction will set the register to be all
9184                  ones.  */
9185               tmp.X_op = O_constant;
9186               tmp.X_add_number = (offsetT) -1;
9187               macro_build (&tmp, "addiu", "t,r,j", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
9188               if (bit != 0)
9189                 {
9190                   bit += shift;
9191                   macro_build (NULL, (bit >= 32) ? "dsll32" : "dsll", SHFT_FMT,
9192                                reg, reg, (bit >= 32) ? bit - 32 : bit);
9193                 }
9194               macro_build (NULL, (shift >= 32) ? "dsrl32" : "dsrl", SHFT_FMT,
9195                            reg, reg, (shift >= 32) ? shift - 32 : shift);
9196               return;
9197             }
9198         }
9199
9200       /* Sign extend hi32 before calling load_register, because we can
9201          generally get better code when we load a sign extended value.  */
9202       if ((hi32.X_add_number & 0x80000000) != 0)
9203         hi32.X_add_number |= ~(offsetT) 0xffffffff;
9204       load_register (reg, &hi32, 0);
9205       freg = reg;
9206     }
9207   if ((lo32.X_add_number & 0xffff0000) == 0)
9208     {
9209       if (freg != 0)
9210         {
9211           macro_build (NULL, "dsll32", SHFT_FMT, reg, freg, 0);
9212           freg = reg;
9213         }
9214     }
9215   else
9216     {
9217       expressionS mid16;
9218
9219       if ((freg == 0) && (lo32.X_add_number == (offsetT) 0xffffffff))
9220         {
9221           macro_build (&lo32, "lui", LUI_FMT, reg, BFD_RELOC_HI16);
9222           macro_build (NULL, "dsrl32", SHFT_FMT, reg, reg, 0);
9223           return;
9224         }
9225
9226       if (freg != 0)
9227         {
9228           macro_build (NULL, "dsll", SHFT_FMT, reg, freg, 16);
9229           freg = reg;
9230         }
9231       mid16 = lo32;
9232       mid16.X_add_number >>= 16;
9233       macro_build (&mid16, "ori", "t,r,i", reg, freg, BFD_RELOC_LO16);
9234       macro_build (NULL, "dsll", SHFT_FMT, reg, reg, 16);
9235       freg = reg;
9236     }
9237   if ((lo32.X_add_number & 0xffff) != 0)
9238     macro_build (&lo32, "ori", "t,r,i", reg, freg, BFD_RELOC_LO16);
9239 }
9240
9241 static inline void
9242 load_delay_nop (void)
9243 {
9244   if (!gpr_interlocks)
9245     macro_build (NULL, "nop", "");
9246 }
9247
9248 /* Load an address into a register.  */
9249
9250 static void
9251 load_address (int reg, expressionS *ep, int *used_at)
9252 {
9253   if (ep->X_op != O_constant
9254       && ep->X_op != O_symbol)
9255     {
9256       as_bad (_("expression too complex"));
9257       ep->X_op = O_constant;
9258     }
9259
9260   if (ep->X_op == O_constant)
9261     {
9262       load_register (reg, ep, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
9263       return;
9264     }
9265
9266   if (mips_pic == NO_PIC)
9267     {
9268       /* If this is a reference to a GP relative symbol, we want
9269            addiu        $reg,$gp,<sym>          (BFD_RELOC_GPREL16)
9270          Otherwise we want
9271            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_HI16_S)
9272            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_LO16)
9273          If we have an addend, we always use the latter form.
9274
9275          With 64bit address space and a usable $at we want
9276            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
9277            lui          $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
9278            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
9279            daddiu       $at,<sym>               (BFD_RELOC_LO16)
9280            dsll32       $reg,0
9281            daddu        $reg,$reg,$at
9282
9283          If $at is already in use, we use a path which is suboptimal
9284          on superscalar processors.
9285            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
9286            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
9287            dsll         $reg,16
9288            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_HI16_S)
9289            dsll         $reg,16
9290            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_LO16)
9291
9292          For GP relative symbols in 64bit address space we can use
9293          the same sequence as in 32bit address space.  */
9294       if (HAVE_64BIT_SYMBOLS)
9295         {
9296           if ((valueT) ep->X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
9297               && !nopic_need_relax (ep->X_add_symbol, 1))
9298             {
9299               relax_start (ep->X_add_symbol);
9300               macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg,
9301                            mips_gp_register, BFD_RELOC_GPREL16);
9302               relax_switch ();
9303             }
9304
9305           if (*used_at == 0 && mips_opts.at)
9306             {
9307               macro_build (ep, "lui", LUI_FMT, reg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
9308               macro_build (ep, "lui", LUI_FMT, AT, BFD_RELOC_HI16_S);
9309               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", reg, reg,
9310                            BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
9311               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", AT, AT, BFD_RELOC_LO16);
9312               macro_build (NULL, "dsll32", SHFT_FMT, reg, reg, 0);
9313               macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", reg, reg, AT);
9314               *used_at = 1;
9315             }
9316           else
9317             {
9318               macro_build (ep, "lui", LUI_FMT, reg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
9319               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", reg, reg,
9320                            BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
9321               macro_build (NULL, "dsll", SHFT_FMT, reg, reg, 16);
9322               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", reg, reg, BFD_RELOC_HI16_S);
9323               macro_build (NULL, "dsll", SHFT_FMT, reg, reg, 16);
9324               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
9325             }
9326
9327           if (mips_relax.sequence)
9328             relax_end ();
9329         }
9330       else
9331         {
9332           if ((valueT) ep->X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
9333               && !nopic_need_relax (ep->X_add_symbol, 1))
9334             {
9335               relax_start (ep->X_add_symbol);
9336               macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg,
9337                            mips_gp_register, BFD_RELOC_GPREL16);
9338               relax_switch ();
9339             }
9340           macro_build_lui (ep, reg);
9341           macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
9342                        reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
9343           if (mips_relax.sequence)
9344             relax_end ();
9345         }
9346     }
9347   else if (!mips_big_got)
9348     {
9349       expressionS ex;
9350
9351       /* If this is a reference to an external symbol, we want
9352            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
9353          Otherwise we want
9354            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
9355            nop
9356            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_LO16)
9357          If there is a constant, it must be added in after.
9358
9359          If we have NewABI, we want
9360            lw           $reg,<sym+cst>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP)
9361          unless we're referencing a global symbol with a non-zero
9362          offset, in which case cst must be added separately.  */
9363       if (HAVE_NEWABI)
9364         {
9365           if (ep->X_add_number)
9366             {
9367               ex.X_add_number = ep->X_add_number;
9368               ep->X_add_number = 0;
9369               relax_start (ep->X_add_symbol);
9370               macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
9371                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
9372               if (ex.X_add_number < -0x8000 || ex.X_add_number >= 0x8000)
9373                 as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
9374               ex.X_op = O_constant;
9375               macro_build (&ex, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
9376                            reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
9377               ep->X_add_number = ex.X_add_number;
9378               relax_switch ();
9379             }
9380           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
9381                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
9382           if (mips_relax.sequence)
9383             relax_end ();
9384         }
9385       else
9386         {
9387           ex.X_add_number = ep->X_add_number;
9388           ep->X_add_number = 0;
9389           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
9390                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
9391           load_delay_nop ();
9392           relax_start (ep->X_add_symbol);
9393           relax_switch ();
9394           macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
9395                        BFD_RELOC_LO16);
9396           relax_end ();
9397
9398           if (ex.X_add_number != 0)
9399             {
9400               if (ex.X_add_number < -0x8000 || ex.X_add_number >= 0x8000)
9401                 as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
9402               ex.X_op = O_constant;
9403               macro_build (&ex, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
9404                            reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
9405             }
9406         }
9407     }
9408   else if (mips_big_got)
9409     {
9410       expressionS ex;
9411
9412       /* This is the large GOT case.  If this is a reference to an
9413          external symbol, we want
9414            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
9415            addu         $reg,$reg,$gp
9416            lw           $reg,<sym>($reg)        (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
9417
9418          Otherwise, for a reference to a local symbol in old ABI, we want
9419            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
9420            nop
9421            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_LO16)
9422          If there is a constant, it must be added in after.
9423
9424          In the NewABI, for local symbols, with or without offsets, we want:
9425            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE)
9426            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST)
9427       */
9428       if (HAVE_NEWABI)
9429         {
9430           ex.X_add_number = ep->X_add_number;
9431           ep->X_add_number = 0;
9432           relax_start (ep->X_add_symbol);
9433           macro_build (ep, "lui", LUI_FMT, reg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
9434           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
9435                        reg, reg, mips_gp_register);
9436           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
9437                        reg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, reg);
9438           if (ex.X_add_number < -0x8000 || ex.X_add_number >= 0x8000)
9439             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
9440           else if (ex.X_add_number)
9441             {
9442               ex.X_op = O_constant;
9443               macro_build (&ex, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
9444                            BFD_RELOC_LO16);
9445             }
9446
9447           ep->X_add_number = ex.X_add_number;
9448           relax_switch ();
9449           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
9450                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, mips_gp_register);
9451           macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
9452                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST);
9453           relax_end ();
9454         }
9455       else
9456         {
9457           ex.X_add_number = ep->X_add_number;
9458           ep->X_add_number = 0;
9459           relax_start (ep->X_add_symbol);
9460           macro_build (ep, "lui", LUI_FMT, reg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
9461           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
9462                        reg, reg, mips_gp_register);
9463           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
9464                        reg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, reg);
9465           relax_switch ();
9466           if (reg_needs_delay (mips_gp_register))
9467             {
9468               /* We need a nop before loading from $gp.  This special
9469                  check is required because the lui which starts the main
9470                  instruction stream does not refer to $gp, and so will not
9471                  insert the nop which may be required.  */
9472               macro_build (NULL, "nop", "");
9473             }
9474           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
9475                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
9476           load_delay_nop ();
9477           macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
9478                        BFD_RELOC_LO16);
9479           relax_end ();
9480
9481           if (ex.X_add_number != 0)
9482             {
9483               if (ex.X_add_number < -0x8000 || ex.X_add_number >= 0x8000)
9484                 as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
9485               ex.X_op = O_constant;
9486               macro_build (&ex, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
9487                            BFD_RELOC_LO16);
9488             }
9489         }
9490     }
9491   else
9492     abort ();
9493
9494   if (!mips_opts.at && *used_at == 1)
9495     as_bad (_("macro used $at after \".set noat\""));
9496 }
9497
9498 /* Move the contents of register SOURCE into register DEST.  */
9499
9500 static void
9501 move_register (int dest, int source)
9502 {
9503   /* Prefer to use a 16-bit microMIPS instruction unless the previous
9504      instruction specifically requires a 32-bit one.  */
9505   if (mips_opts.micromips
9506       && !mips_opts.insn32
9507       && !(history[0].insn_mo->pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_32BIT))
9508     macro_build (NULL, "move", "mp,mj", dest, source);
9509   else
9510     macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dest, source, 0);
9511 }
9512
9513 /* Emit an SVR4 PIC sequence to load address LOCAL into DEST, where
9514    LOCAL is the sum of a symbol and a 16-bit or 32-bit displacement.
9515    The two alternatives are:
9516
9517    Global symbol                Local sybmol
9518    -------------                ------------
9519    lw DEST,%got(SYMBOL)         lw DEST,%got(SYMBOL + OFFSET)
9520    ...                          ...
9521    addiu DEST,DEST,OFFSET       addiu DEST,DEST,%lo(SYMBOL + OFFSET)
9522
9523    load_got_offset emits the first instruction and add_got_offset
9524    emits the second for a 16-bit offset or add_got_offset_hilo emits
9525    a sequence to add a 32-bit offset using a scratch register.  */
9526
9527 static void
9528 load_got_offset (int dest, expressionS *local)
9529 {
9530   expressionS global;
9531
9532   global = *local;
9533   global.X_add_number = 0;
9534
9535   relax_start (local->X_add_symbol);
9536   macro_build (&global, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", dest,
9537                BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
9538   relax_switch ();
9539   macro_build (local, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", dest,
9540                BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
9541   relax_end ();
9542 }
9543
9544 static void
9545 add_got_offset (int dest, expressionS *local)
9546 {
9547   expressionS global;
9548
9549   global.X_op = O_constant;
9550   global.X_op_symbol = NULL;
9551   global.X_add_symbol = NULL;
9552   global.X_add_number = local->X_add_number;
9553
9554   relax_start (local->X_add_symbol);
9555   macro_build (&global, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
9556                dest, dest, BFD_RELOC_LO16);
9557   relax_switch ();
9558   macro_build (local, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", dest, dest, BFD_RELOC_LO16);
9559   relax_end ();
9560 }
9561
9562 static void
9563 add_got_offset_hilo (int dest, expressionS *local, int tmp)
9564 {
9565   expressionS global;
9566   int hold_mips_optimize;
9567
9568   global.X_op = O_constant;
9569   global.X_op_symbol = NULL;
9570   global.X_add_symbol = NULL;
9571   global.X_add_number = local->X_add_number;
9572
9573   relax_start (local->X_add_symbol);
9574   load_register (tmp, &global, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
9575   relax_switch ();
9576   /* Set mips_optimize around the lui instruction to avoid
9577      inserting an unnecessary nop after the lw.  */
9578   hold_mips_optimize = mips_optimize;
9579   mips_optimize = 2;
9580   macro_build_lui (&global, tmp);
9581   mips_optimize = hold_mips_optimize;
9582   macro_build (local, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tmp, tmp, BFD_RELOC_LO16);
9583   relax_end ();
9584
9585   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", dest, dest, tmp);
9586 }
9587
9588 /* Emit a sequence of instructions to emulate a branch likely operation.
9589    BR is an ordinary branch corresponding to one to be emulated.  BRNEG
9590    is its complementing branch with the original condition negated.
9591    CALL is set if the original branch specified the link operation.
9592    EP, FMT, SREG and TREG specify the usual macro_build() parameters.
9593
9594    Code like this is produced in the noreorder mode:
9595
9596         BRNEG   <args>, 1f
9597          nop
9598         b       <sym>
9599          delay slot (executed only if branch taken)
9600     1:
9601
9602    or, if CALL is set:
9603
9604         BRNEG   <args>, 1f
9605          nop
9606         bal     <sym>
9607          delay slot (executed only if branch taken)
9608     1:
9609
9610    In the reorder mode the delay slot would be filled with a nop anyway,
9611    so code produced is simply:
9612
9613         BR      <args>, <sym>
9614          nop
9615
9616    This function is used when producing code for the microMIPS ASE that
9617    does not implement branch likely instructions in hardware.  */
9618
9619 static void
9620 macro_build_branch_likely (const char *br, const char *brneg,
9621                            int call, expressionS *ep, const char *fmt,
9622                            unsigned int sreg, unsigned int treg)
9623 {
9624   int noreorder = mips_opts.noreorder;
9625   expressionS expr1;
9626
9627   gas_assert (mips_opts.micromips);
9628   start_noreorder ();
9629   if (noreorder)
9630     {
9631       micromips_label_expr (&expr1);
9632       macro_build (&expr1, brneg, fmt, sreg, treg);
9633       macro_build (NULL, "nop", "");
9634       macro_build (ep, call ? "bal" : "b", "p");
9635
9636       /* Set to true so that append_insn adds a label.  */
9637       emit_branch_likely_macro = TRUE;
9638     }
9639   else
9640     {
9641       macro_build (ep, br, fmt, sreg, treg);
9642       macro_build (NULL, "nop", "");
9643     }
9644   end_noreorder ();
9645 }
9646
9647 /* Emit a coprocessor branch-likely macro specified by TYPE, using CC as
9648    the condition code tested.  EP specifies the branch target.  */
9649
9650 static void
9651 macro_build_branch_ccl (int type, expressionS *ep, unsigned int cc)
9652 {
9653   const int call = 0;
9654   const char *brneg;
9655   const char *br;
9656
9657   switch (type)
9658     {
9659     case M_BC1FL:
9660       br = "bc1f";
9661       brneg = "bc1t";
9662       break;
9663     case M_BC1TL:
9664       br = "bc1t";
9665       brneg = "bc1f";
9666       break;
9667     case M_BC2FL:
9668       br = "bc2f";
9669       brneg = "bc2t";
9670       break;
9671     case M_BC2TL:
9672       br = "bc2t";
9673       brneg = "bc2f";
9674       break;
9675     default:
9676       abort ();
9677     }
9678   macro_build_branch_likely (br, brneg, call, ep, "N,p", cc, ZERO);
9679 }
9680
9681 /* Emit a two-argument branch macro specified by TYPE, using SREG as
9682    the register tested.  EP specifies the branch target.  */
9683
9684 static void
9685 macro_build_branch_rs (int type, expressionS *ep, unsigned int sreg)
9686 {
9687   const char *brneg = NULL;
9688   const char *br;
9689   int call = 0;
9690
9691   switch (type)
9692     {
9693     case M_BGEZ:
9694       br = "bgez";
9695       break;
9696     case M_BGEZL:
9697       br = mips_opts.micromips ? "bgez" : "bgezl";
9698       brneg = "bltz";
9699       break;
9700     case M_BGEZALL:
9701       gas_assert (mips_opts.micromips);
9702       br = mips_opts.insn32 ? "bgezal" : "bgezals";
9703       brneg = "bltz";
9704       call = 1;
9705       break;
9706     case M_BGTZ:
9707       br = "bgtz";
9708       break;
9709     case M_BGTZL:
9710       br = mips_opts.micromips ? "bgtz" : "bgtzl";
9711       brneg = "blez";
9712       break;
9713     case M_BLEZ:
9714       br = "blez";
9715       break;
9716     case M_BLEZL:
9717       br = mips_opts.micromips ? "blez" : "blezl";
9718       brneg = "bgtz";
9719       break;
9720     case M_BLTZ:
9721       br = "bltz";
9722       break;
9723     case M_BLTZL:
9724       br = mips_opts.micromips ? "bltz" : "bltzl";
9725       brneg = "bgez";
9726       break;
9727     case M_BLTZALL:
9728       gas_assert (mips_opts.micromips);
9729       br = mips_opts.insn32 ? "bltzal" : "bltzals";
9730       brneg = "bgez";
9731       call = 1;
9732       break;
9733     default:
9734       abort ();
9735     }
9736   if (mips_opts.micromips && brneg)
9737     macro_build_branch_likely (br, brneg, call, ep, "s,p", sreg, ZERO);
9738   else
9739     macro_build (ep, br, "s,p", sreg);
9740 }
9741
9742 /* Emit a three-argument branch macro specified by TYPE, using SREG and
9743    TREG as the registers tested.  EP specifies the branch target.  */
9744
9745 static void
9746 macro_build_branch_rsrt (int type, expressionS *ep,
9747                          unsigned int sreg, unsigned int treg)
9748 {
9749   const char *brneg = NULL;
9750   const int call = 0;
9751   const char *br;
9752
9753   switch (type)
9754     {
9755     case M_BEQ:
9756     case M_BEQ_I:
9757       br = "beq";
9758       break;
9759     case M_BEQL:
9760     case M_BEQL_I:
9761       br = mips_opts.micromips ? "beq" : "beql";
9762       brneg = "bne";
9763       break;
9764     case M_BNE:
9765     case M_BNE_I:
9766       br = "bne";
9767       break;
9768     case M_BNEL:
9769     case M_BNEL_I:
9770       br = mips_opts.micromips ? "bne" : "bnel";
9771       brneg = "beq";
9772       break;
9773     default:
9774       abort ();
9775     }
9776   if (mips_opts.micromips && brneg)
9777     macro_build_branch_likely (br, brneg, call, ep, "s,t,p", sreg, treg);
9778   else
9779     macro_build (ep, br, "s,t,p", sreg, treg);
9780 }
9781
9782 /* Return the high part that should be loaded in order to make the low
9783    part of VALUE accessible using an offset of OFFBITS bits.  */
9784
9785 static offsetT
9786 offset_high_part (offsetT value, unsigned int offbits)
9787 {
9788   offsetT bias;
9789   addressT low_mask;
9790
9791   if (offbits == 0)
9792     return value;
9793   bias = 1 << (offbits - 1);
9794   low_mask = bias * 2 - 1;
9795   return (value + bias) & ~low_mask;
9796 }
9797
9798 /* Return true if the value stored in offset_expr and offset_reloc
9799    fits into a signed offset of OFFBITS bits.  RANGE is the maximum
9800    amount that the caller wants to add without inducing overflow
9801    and ALIGN is the known alignment of the value in bytes.  */
9802
9803 static bfd_boolean
9804 small_offset_p (unsigned int range, unsigned int align, unsigned int offbits)
9805 {
9806   if (offbits == 16)
9807     {
9808       /* Accept any relocation operator if overflow isn't a concern.  */
9809       if (range < align && *offset_reloc != BFD_RELOC_UNUSED)
9810         return TRUE;
9811
9812       /* These relocations are guaranteed not to overflow in correct links.  */
9813       if (*offset_reloc == BFD_RELOC_MIPS_LITERAL
9814           || gprel16_reloc_p (*offset_reloc))
9815         return TRUE;
9816     }
9817   if (offset_expr.X_op == O_constant
9818       && offset_high_part (offset_expr.X_add_number, offbits) == 0
9819       && offset_high_part (offset_expr.X_add_number + range, offbits) == 0)
9820     return TRUE;
9821   return FALSE;
9822 }
9823
9824 /*
9825  *                      Build macros
9826  *   This routine implements the seemingly endless macro or synthesized
9827  * instructions and addressing modes in the mips assembly language. Many
9828  * of these macros are simple and are similar to each other. These could
9829  * probably be handled by some kind of table or grammar approach instead of
9830  * this verbose method. Others are not simple macros but are more like
9831  * optimizing code generation.
9832  *   One interesting optimization is when several store macros appear
9833  * consecutively that would load AT with the upper half of the same address.
9834  * The ensuing load upper instructions are omitted. This implies some kind
9835  * of global optimization. We currently only optimize within a single macro.
9836  *   For many of the load and store macros if the address is specified as a
9837  * constant expression in the first 64k of memory (ie ld $2,0x4000c) we
9838  * first load register 'at' with zero and use it as the base register. The
9839  * mips assembler simply uses register $zero. Just one tiny optimization
9840  * we're missing.
9841  */
9842 static void
9843 macro (struct mips_cl_insn *ip, char *str)
9844 {
9845   const struct mips_operand_array *operands;
9846   unsigned int breg, i;
9847   unsigned int tempreg;
9848   int mask;
9849   int used_at = 0;
9850   expressionS label_expr;
9851   expressionS expr1;
9852   expressionS *ep;
9853   const char *s;
9854   const char *s2;
9855   const char *fmt;
9856   int likely = 0;
9857   int coproc = 0;
9858   int offbits = 16;
9859   int call = 0;
9860   int jals = 0;
9861   int dbl = 0;
9862   int imm = 0;
9863   int ust = 0;
9864   int lp = 0;
9865   bfd_boolean large_offset;
9866   int off;
9867   int hold_mips_optimize;
9868   unsigned int align;
9869   unsigned int op[MAX_OPERANDS];
9870
9871   gas_assert (! mips_opts.mips16);
9872
9873   operands = insn_operands (ip);
9874   for (i = 0; i < MAX_OPERANDS; i++)
9875     if (operands->operand[i])
9876       op[i] = insn_extract_operand (ip, operands->operand[i]);
9877     else
9878       op[i] = -1;
9879
9880   mask = ip->insn_mo->mask;
9881
9882   label_expr.X_op = O_constant;
9883   label_expr.X_op_symbol = NULL;
9884   label_expr.X_add_symbol = NULL;
9885   label_expr.X_add_number = 0;
9886
9887   expr1.X_op = O_constant;
9888   expr1.X_op_symbol = NULL;
9889   expr1.X_add_symbol = NULL;
9890   expr1.X_add_number = 1;
9891   align = 1;
9892
9893   switch (mask)
9894     {
9895     case M_DABS:
9896       dbl = 1;
9897       /* Fall through.  */
9898     case M_ABS:
9899       /*    bgez    $a0,1f
9900             move    v0,$a0
9901             sub     v0,$zero,$a0
9902          1:
9903        */
9904
9905       start_noreorder ();
9906
9907       if (mips_opts.micromips)
9908         micromips_label_expr (&label_expr);
9909       else
9910         label_expr.X_add_number = 8;
9911       macro_build (&label_expr, "bgez", "s,p", op[1]);
9912       if (op[0] == op[1])
9913         macro_build (NULL, "nop", "");
9914       else
9915         move_register (op[0], op[1]);
9916       macro_build (NULL, dbl ? "dsub" : "sub", "d,v,t", op[0], 0, op[1]);
9917       if (mips_opts.micromips)
9918         micromips_add_label ();
9919
9920       end_noreorder ();
9921       break;
9922
9923     case M_ADD_I:
9924       s = "addi";
9925       s2 = "add";
9926       goto do_addi;
9927     case M_ADDU_I:
9928       s = "addiu";
9929       s2 = "addu";
9930       goto do_addi;
9931     case M_DADD_I:
9932       dbl = 1;
9933       s = "daddi";
9934       s2 = "dadd";
9935       if (!mips_opts.micromips)
9936         goto do_addi;
9937       if (imm_expr.X_add_number >= -0x200
9938           && imm_expr.X_add_number < 0x200)
9939         {
9940           macro_build (NULL, s, "t,r,.", op[0], op[1],
9941                        (int) imm_expr.X_add_number);
9942           break;
9943         }
9944       goto do_addi_i;
9945     case M_DADDU_I:
9946       dbl = 1;
9947       s = "daddiu";
9948       s2 = "daddu";
9949     do_addi:
9950       if (imm_expr.X_add_number >= -0x8000
9951           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
9952         {
9953           macro_build (&imm_expr, s, "t,r,j", op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
9954           break;
9955         }
9956     do_addi_i:
9957       used_at = 1;
9958       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
9959       macro_build (NULL, s2, "d,v,t", op[0], op[1], AT);
9960       break;
9961
9962     case M_AND_I:
9963       s = "andi";
9964       s2 = "and";
9965       goto do_bit;
9966     case M_OR_I:
9967       s = "ori";
9968       s2 = "or";
9969       goto do_bit;
9970     case M_NOR_I:
9971       s = "";
9972       s2 = "nor";
9973       goto do_bit;
9974     case M_XOR_I:
9975       s = "xori";
9976       s2 = "xor";
9977     do_bit:
9978       if (imm_expr.X_add_number >= 0
9979           && imm_expr.X_add_number < 0x10000)
9980         {
9981           if (mask != M_NOR_I)
9982             macro_build (&imm_expr, s, "t,r,i", op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
9983           else
9984             {
9985               macro_build (&imm_expr, "ori", "t,r,i",
9986                            op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
9987               macro_build (NULL, "nor", "d,v,t", op[0], op[0], 0);
9988             }
9989           break;
9990         }
9991
9992       used_at = 1;
9993       load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
9994       macro_build (NULL, s2, "d,v,t", op[0], op[1], AT);
9995       break;
9996
9997     case M_BALIGN:
9998       switch (imm_expr.X_add_number)
9999         {
10000         case 0:
10001           macro_build (NULL, "nop", "");
10002           break;
10003         case 2:
10004           macro_build (NULL, "packrl.ph", "d,s,t", op[0], op[0], op[1]);
10005           break;
10006         case 1:
10007         case 3:
10008           macro_build (NULL, "balign", "t,s,2", op[0], op[1],
10009                        (int) imm_expr.X_add_number);
10010           break;
10011         default:
10012           as_bad (_("BALIGN immediate not 0, 1, 2 or 3 (%lu)"),
10013                   (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
10014           break;
10015         }
10016       break;
10017
10018     case M_BC1FL:
10019     case M_BC1TL:
10020     case M_BC2FL:
10021     case M_BC2TL:
10022       gas_assert (mips_opts.micromips);
10023       macro_build_branch_ccl (mask, &offset_expr,
10024                               EXTRACT_OPERAND (1, BCC, *ip));
10025       break;
10026
10027     case M_BEQ_I:
10028     case M_BEQL_I:
10029     case M_BNE_I:
10030     case M_BNEL_I:
10031       if (imm_expr.X_add_number == 0)
10032         op[1] = 0;
10033       else
10034         {
10035           op[1] = AT;
10036           used_at = 1;
10037           load_register (op[1], &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
10038         }
10039       /* Fall through.  */
10040     case M_BEQL:
10041     case M_BNEL:
10042       macro_build_branch_rsrt (mask, &offset_expr, op[0], op[1]);
10043       break;
10044
10045     case M_BGEL:
10046       likely = 1;
10047       /* Fall through.  */
10048     case M_BGE:
10049       if (op[1] == 0)
10050         macro_build_branch_rs (likely ? M_BGEZL : M_BGEZ, &offset_expr, op[0]);
10051       else if (op[0] == 0)
10052         macro_build_branch_rs (likely ? M_BLEZL : M_BLEZ, &offset_expr, op[1]);
10053       else
10054         {
10055           used_at = 1;
10056           macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", AT, op[0], op[1]);
10057           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BEQL : M_BEQ,
10058                                    &offset_expr, AT, ZERO);
10059         }
10060       break;
10061
10062     case M_BGEZL:
10063     case M_BGEZALL:
10064     case M_BGTZL:
10065     case M_BLEZL:
10066     case M_BLTZL:
10067     case M_BLTZALL:
10068       macro_build_branch_rs (mask, &offset_expr, op[0]);
10069       break;
10070
10071     case M_BGTL_I:
10072       likely = 1;
10073       /* Fall through.  */
10074     case M_BGT_I:
10075       /* Check for > max integer.  */
10076       if (imm_expr.X_add_number >= GPR_SMAX)
10077         {
10078         do_false:
10079           /* Result is always false.  */
10080           if (! likely)
10081             macro_build (NULL, "nop", "");
10082           else
10083             macro_build_branch_rsrt (M_BNEL, &offset_expr, ZERO, ZERO);
10084           break;
10085         }
10086       ++imm_expr.X_add_number;
10087       /* FALLTHROUGH */
10088     case M_BGE_I:
10089     case M_BGEL_I:
10090       if (mask == M_BGEL_I)
10091         likely = 1;
10092       if (imm_expr.X_add_number == 0)
10093         {
10094           macro_build_branch_rs (likely ? M_BGEZL : M_BGEZ,
10095                                  &offset_expr, op[0]);
10096           break;
10097         }
10098       if (imm_expr.X_add_number == 1)
10099         {
10100           macro_build_branch_rs (likely ? M_BGTZL : M_BGTZ,
10101                                  &offset_expr, op[0]);
10102           break;
10103         }
10104       if (imm_expr.X_add_number <= GPR_SMIN)
10105         {
10106         do_true:
10107           /* result is always true */
10108           as_warn (_("branch %s is always true"), ip->insn_mo->name);
10109           macro_build (&offset_expr, "b", "p");
10110           break;
10111         }
10112       used_at = 1;
10113       set_at (op[0], 0);
10114       macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BEQL : M_BEQ,
10115                                &offset_expr, AT, ZERO);
10116       break;
10117
10118     case M_BGEUL:
10119       likely = 1;
10120       /* Fall through.  */
10121     case M_BGEU:
10122       if (op[1] == 0)
10123         goto do_true;
10124       else if (op[0] == 0)
10125         macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BEQL : M_BEQ,
10126                                  &offset_expr, ZERO, op[1]);
10127       else
10128         {
10129           used_at = 1;
10130           macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", AT, op[0], op[1]);
10131           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BEQL : M_BEQ,
10132                                    &offset_expr, AT, ZERO);
10133         }
10134       break;
10135
10136     case M_BGTUL_I:
10137       likely = 1;
10138       /* Fall through.  */
10139     case M_BGTU_I:
10140       if (op[0] == 0
10141           || (GPR_SIZE == 32
10142               && imm_expr.X_add_number == -1))
10143         goto do_false;
10144       ++imm_expr.X_add_number;
10145       /* FALLTHROUGH */
10146     case M_BGEU_I:
10147     case M_BGEUL_I:
10148       if (mask == M_BGEUL_I)
10149         likely = 1;
10150       if (imm_expr.X_add_number == 0)
10151         goto do_true;
10152       else if (imm_expr.X_add_number == 1)
10153         macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BNEL : M_BNE,
10154                                  &offset_expr, op[0], ZERO);
10155       else
10156         {
10157           used_at = 1;
10158           set_at (op[0], 1);
10159           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BEQL : M_BEQ,
10160                                    &offset_expr, AT, ZERO);
10161         }
10162       break;
10163
10164     case M_BGTL:
10165       likely = 1;
10166       /* Fall through.  */
10167     case M_BGT:
10168       if (op[1] == 0)
10169         macro_build_branch_rs (likely ? M_BGTZL : M_BGTZ, &offset_expr, op[0]);
10170       else if (op[0] == 0)
10171         macro_build_branch_rs (likely ? M_BLTZL : M_BLTZ, &offset_expr, op[1]);
10172       else
10173         {
10174           used_at = 1;
10175           macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", AT, op[1], op[0]);
10176           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BNEL : M_BNE,
10177                                    &offset_expr, AT, ZERO);
10178         }
10179       break;
10180
10181     case M_BGTUL:
10182       likely = 1;
10183       /* Fall through.  */
10184     case M_BGTU:
10185       if (op[1] == 0)
10186         macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BNEL : M_BNE,
10187                                  &offset_expr, op[0], ZERO);
10188       else if (op[0] == 0)
10189         goto do_false;
10190       else
10191         {
10192           used_at = 1;
10193           macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", AT, op[1], op[0]);
10194           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BNEL : M_BNE,
10195                                    &offset_expr, AT, ZERO);
10196         }
10197       break;
10198
10199     case M_BLEL:
10200       likely = 1;
10201       /* Fall through.  */
10202     case M_BLE:
10203       if (op[1] == 0)
10204         macro_build_branch_rs (likely ? M_BLEZL : M_BLEZ, &offset_expr, op[0]);
10205       else if (op[0] == 0)
10206         macro_build_branch_rs (likely ? M_BGEZL : M_BGEZ, &offset_expr, op[1]);
10207       else
10208         {
10209           used_at = 1;
10210           macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", AT, op[1], op[0]);
10211           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BEQL : M_BEQ,
10212                                    &offset_expr, AT, ZERO);
10213         }
10214       break;
10215
10216     case M_BLEL_I:
10217       likely = 1;
10218       /* Fall through.  */
10219     case M_BLE_I:
10220       if (imm_expr.X_add_number >= GPR_SMAX)
10221         goto do_true;
10222       ++imm_expr.X_add_number;
10223       /* FALLTHROUGH */
10224     case M_BLT_I:
10225     case M_BLTL_I:
10226       if (mask == M_BLTL_I)
10227         likely = 1;
10228       if (imm_expr.X_add_number == 0)
10229         macro_build_branch_rs (likely ? M_BLTZL : M_BLTZ, &offset_expr, op[0]);
10230       else if (imm_expr.X_add_number == 1)
10231         macro_build_branch_rs (likely ? M_BLEZL : M_BLEZ, &offset_expr, op[0]);
10232       else
10233         {
10234           used_at = 1;
10235           set_at (op[0], 0);
10236           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BNEL : M_BNE,
10237                                    &offset_expr, AT, ZERO);
10238         }
10239       break;
10240
10241     case M_BLEUL:
10242       likely = 1;
10243       /* Fall through.  */
10244     case M_BLEU:
10245       if (op[1] == 0)
10246         macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BEQL : M_BEQ,
10247                                  &offset_expr, op[0], ZERO);
10248       else if (op[0] == 0)
10249         goto do_true;
10250       else
10251         {
10252           used_at = 1;
10253           macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", AT, op[1], op[0]);
10254           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BEQL : M_BEQ,
10255                                    &offset_expr, AT, ZERO);
10256         }
10257       break;
10258
10259     case M_BLEUL_I:
10260       likely = 1;
10261       /* Fall through.  */
10262     case M_BLEU_I:
10263       if (op[0] == 0
10264           || (GPR_SIZE == 32
10265               && imm_expr.X_add_number == -1))
10266         goto do_true;
10267       ++imm_expr.X_add_number;
10268       /* FALLTHROUGH */
10269     case M_BLTU_I:
10270     case M_BLTUL_I:
10271       if (mask == M_BLTUL_I)
10272         likely = 1;
10273       if (imm_expr.X_add_number == 0)
10274         goto do_false;
10275       else if (imm_expr.X_add_number == 1)
10276         macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BEQL : M_BEQ,
10277                                  &offset_expr, op[0], ZERO);
10278       else
10279         {
10280           used_at = 1;
10281           set_at (op[0], 1);
10282           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BNEL : M_BNE,
10283                                    &offset_expr, AT, ZERO);
10284         }
10285       break;
10286
10287     case M_BLTL:
10288       likely = 1;
10289       /* Fall through.  */
10290     case M_BLT:
10291       if (op[1] == 0)
10292         macro_build_branch_rs (likely ? M_BLTZL : M_BLTZ, &offset_expr, op[0]);
10293       else if (op[0] == 0)
10294         macro_build_branch_rs (likely ? M_BGTZL : M_BGTZ, &offset_expr, op[1]);
10295       else
10296         {
10297           used_at = 1;
10298           macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", AT, op[0], op[1]);
10299           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BNEL : M_BNE,
10300                                    &offset_expr, AT, ZERO);
10301         }
10302       break;
10303
10304     case M_BLTUL:
10305       likely = 1;
10306       /* Fall through.  */
10307     case M_BLTU:
10308       if (op[1] == 0)
10309         goto do_false;
10310       else if (op[0] == 0)
10311         macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BNEL : M_BNE,
10312                                  &offset_expr, ZERO, op[1]);
10313       else
10314         {
10315           used_at = 1;
10316           macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", AT, op[0], op[1]);
10317           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BNEL : M_BNE,
10318                                    &offset_expr, AT, ZERO);
10319         }
10320       break;
10321
10322     case M_DDIV_3:
10323       dbl = 1;
10324       /* Fall through.  */
10325     case M_DIV_3:
10326       s = "mflo";
10327       goto do_div3;
10328     case M_DREM_3:
10329       dbl = 1;
10330       /* Fall through.  */
10331     case M_REM_3:
10332       s = "mfhi";
10333     do_div3:
10334       if (op[2] == 0)
10335         {
10336           as_warn (_("divide by zero"));
10337           if (mips_trap)
10338             macro_build (NULL, "teq", TRAP_FMT, ZERO, ZERO, 7);
10339           else
10340             macro_build (NULL, "break", BRK_FMT, 7);
10341           break;
10342         }
10343
10344       start_noreorder ();
10345       if (mips_trap)
10346         {
10347           macro_build (NULL, "teq", TRAP_FMT, op[2], ZERO, 7);
10348           macro_build (NULL, dbl ? "ddiv" : "div", "z,s,t", op[1], op[2]);
10349         }
10350       else
10351         {
10352           if (mips_opts.micromips)
10353             micromips_label_expr (&label_expr);
10354           else
10355             label_expr.X_add_number = 8;
10356           macro_build (&label_expr, "bne", "s,t,p", op[2], ZERO);
10357           macro_build (NULL, dbl ? "ddiv" : "div", "z,s,t", op[1], op[2]);
10358           macro_build (NULL, "break", BRK_FMT, 7);
10359           if (mips_opts.micromips)
10360             micromips_add_label ();
10361         }
10362       expr1.X_add_number = -1;
10363       used_at = 1;
10364       load_register (AT, &expr1, dbl);
10365       if (mips_opts.micromips)
10366         micromips_label_expr (&label_expr);
10367       else
10368         label_expr.X_add_number = mips_trap ? (dbl ? 12 : 8) : (dbl ? 20 : 16);
10369       macro_build (&label_expr, "bne", "s,t,p", op[2], AT);
10370       if (dbl)
10371         {
10372           expr1.X_add_number = 1;
10373           load_register (AT, &expr1, dbl);
10374           macro_build (NULL, "dsll32", SHFT_FMT, AT, AT, 31);
10375         }
10376       else
10377         {
10378           expr1.X_add_number = 0x80000000;
10379           macro_build (&expr1, "lui", LUI_FMT, AT, BFD_RELOC_HI16);
10380         }
10381       if (mips_trap)
10382         {
10383           macro_build (NULL, "teq", TRAP_FMT, op[1], AT, 6);
10384           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
10385              that later insns are available for delay slot filling.  */
10386           end_noreorder ();
10387         }
10388       else
10389         {
10390           if (mips_opts.micromips)
10391             micromips_label_expr (&label_expr);
10392           else
10393             label_expr.X_add_number = 8;
10394           macro_build (&label_expr, "bne", "s,t,p", op[1], AT);
10395           macro_build (NULL, "nop", "");
10396
10397           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
10398              that later insns are available for delay slot filling.  */
10399           end_noreorder ();
10400
10401           macro_build (NULL, "break", BRK_FMT, 6);
10402         }
10403       if (mips_opts.micromips)
10404         micromips_add_label ();
10405       macro_build (NULL, s, MFHL_FMT, op[0]);
10406       break;
10407
10408     case M_DIV_3I:
10409       s = "div";
10410       s2 = "mflo";
10411       goto do_divi;
10412     case M_DIVU_3I:
10413       s = "divu";
10414       s2 = "mflo";
10415       goto do_divi;
10416     case M_REM_3I:
10417       s = "div";
10418       s2 = "mfhi";
10419       goto do_divi;
10420     case M_REMU_3I:
10421       s = "divu";
10422       s2 = "mfhi";
10423       goto do_divi;
10424     case M_DDIV_3I:
10425       dbl = 1;
10426       s = "ddiv";
10427       s2 = "mflo";
10428       goto do_divi;
10429     case M_DDIVU_3I:
10430       dbl = 1;
10431       s = "ddivu";
10432       s2 = "mflo";
10433       goto do_divi;
10434     case M_DREM_3I:
10435       dbl = 1;
10436       s = "ddiv";
10437       s2 = "mfhi";
10438       goto do_divi;
10439     case M_DREMU_3I:
10440       dbl = 1;
10441       s = "ddivu";
10442       s2 = "mfhi";
10443     do_divi:
10444       if (imm_expr.X_add_number == 0)
10445         {
10446           as_warn (_("divide by zero"));
10447           if (mips_trap)
10448             macro_build (NULL, "teq", TRAP_FMT, ZERO, ZERO, 7);
10449           else
10450             macro_build (NULL, "break", BRK_FMT, 7);
10451           break;
10452         }
10453       if (imm_expr.X_add_number == 1)
10454         {
10455           if (strcmp (s2, "mflo") == 0)
10456             move_register (op[0], op[1]);
10457           else
10458             move_register (op[0], ZERO);
10459           break;
10460         }
10461       if (imm_expr.X_add_number == -1 && s[strlen (s) - 1] != 'u')
10462         {
10463           if (strcmp (s2, "mflo") == 0)
10464             macro_build (NULL, dbl ? "dneg" : "neg", "d,w", op[0], op[1]);
10465           else
10466             move_register (op[0], ZERO);
10467           break;
10468         }
10469
10470       used_at = 1;
10471       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
10472       macro_build (NULL, s, "z,s,t", op[1], AT);
10473       macro_build (NULL, s2, MFHL_FMT, op[0]);
10474       break;
10475
10476     case M_DIVU_3:
10477       s = "divu";
10478       s2 = "mflo";
10479       goto do_divu3;
10480     case M_REMU_3:
10481       s = "divu";
10482       s2 = "mfhi";
10483       goto do_divu3;
10484     case M_DDIVU_3:
10485       s = "ddivu";
10486       s2 = "mflo";
10487       goto do_divu3;
10488     case M_DREMU_3:
10489       s = "ddivu";
10490       s2 = "mfhi";
10491     do_divu3:
10492       start_noreorder ();
10493       if (mips_trap)
10494         {
10495           macro_build (NULL, "teq", TRAP_FMT, op[2], ZERO, 7);
10496           macro_build (NULL, s, "z,s,t", op[1], op[2]);
10497           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
10498              that later insns are available for delay slot filling.  */
10499           end_noreorder ();
10500         }
10501       else
10502         {
10503           if (mips_opts.micromips)
10504             micromips_label_expr (&label_expr);
10505           else
10506             label_expr.X_add_number = 8;
10507           macro_build (&label_expr, "bne", "s,t,p", op[2], ZERO);
10508           macro_build (NULL, s, "z,s,t", op[1], op[2]);
10509
10510           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
10511              that later insns are available for delay slot filling.  */
10512           end_noreorder ();
10513           macro_build (NULL, "break", BRK_FMT, 7);
10514           if (mips_opts.micromips)
10515             micromips_add_label ();
10516         }
10517       macro_build (NULL, s2, MFHL_FMT, op[0]);
10518       break;
10519
10520     case M_DLCA_AB:
10521       dbl = 1;
10522       /* Fall through.  */
10523     case M_LCA_AB:
10524       call = 1;
10525       goto do_la;
10526     case M_DLA_AB:
10527       dbl = 1;
10528       /* Fall through.  */
10529     case M_LA_AB:
10530     do_la:
10531       /* Load the address of a symbol into a register.  If breg is not
10532          zero, we then add a base register to it.  */
10533
10534       breg = op[2];
10535       if (dbl && GPR_SIZE == 32)
10536         as_warn (_("dla used to load 32-bit register; recommend using la "
10537                    "instead"));
10538
10539       if (!dbl && HAVE_64BIT_OBJECTS)
10540         as_warn (_("la used to load 64-bit address; recommend using dla "
10541                    "instead"));
10542
10543       if (small_offset_p (0, align, 16))
10544         {
10545           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", op[0], breg,
10546                        -1, offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2]);
10547           break;
10548         }
10549
10550       if (mips_opts.at && (op[0] == breg))
10551         {
10552           tempreg = AT;
10553           used_at = 1;
10554         }
10555       else
10556         tempreg = op[0];
10557
10558       if (offset_expr.X_op != O_symbol
10559           && offset_expr.X_op != O_constant)
10560         {
10561           as_bad (_("expression too complex"));
10562           offset_expr.X_op = O_constant;
10563         }
10564
10565       if (offset_expr.X_op == O_constant)
10566         load_register (tempreg, &offset_expr, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
10567       else if (mips_pic == NO_PIC)
10568         {
10569           /* If this is a reference to a GP relative symbol, we want
10570                addiu    $tempreg,$gp,<sym>      (BFD_RELOC_GPREL16)
10571              Otherwise we want
10572                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
10573                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
10574              If we have a constant, we need two instructions anyhow,
10575              so we may as well always use the latter form.
10576
10577              With 64bit address space and a usable $at we want
10578                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
10579                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
10580                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
10581                daddiu   $at,<sym>               (BFD_RELOC_LO16)
10582                dsll32   $tempreg,0
10583                daddu    $tempreg,$tempreg,$at
10584
10585              If $at is already in use, we use a path which is suboptimal
10586              on superscalar processors.
10587                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
10588                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
10589                dsll     $tempreg,16
10590                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
10591                dsll     $tempreg,16
10592                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_LO16)
10593
10594              For GP relative symbols in 64bit address space we can use
10595              the same sequence as in 32bit address space.  */
10596           if (HAVE_64BIT_SYMBOLS)
10597             {
10598               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
10599                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
10600                 {
10601                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
10602                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
10603                                tempreg, mips_gp_register, BFD_RELOC_GPREL16);
10604                   relax_switch ();
10605                 }
10606
10607               if (used_at == 0 && mips_opts.at)
10608                 {
10609                   macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT,
10610                                tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
10611                   macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT,
10612                                AT, BFD_RELOC_HI16_S);
10613                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
10614                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
10615                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
10616                                AT, AT, BFD_RELOC_LO16);
10617                   macro_build (NULL, "dsll32", SHFT_FMT, tempreg, tempreg, 0);
10618                   macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", tempreg, tempreg, AT);
10619                   used_at = 1;
10620                 }
10621               else
10622                 {
10623                   macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT,
10624                                tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
10625                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
10626                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
10627                   macro_build (NULL, "dsll", SHFT_FMT, tempreg, tempreg, 16);
10628                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
10629                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_HI16_S);
10630                   macro_build (NULL, "dsll", SHFT_FMT, tempreg, tempreg, 16);
10631                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
10632                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
10633                 }
10634
10635               if (mips_relax.sequence)
10636                 relax_end ();
10637             }
10638           else
10639             {
10640               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
10641                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
10642                 {
10643                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
10644                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
10645                                tempreg, mips_gp_register, BFD_RELOC_GPREL16);
10646                   relax_switch ();
10647                 }
10648               if (!IS_SEXT_32BIT_NUM (offset_expr.X_add_number))
10649                 as_bad (_("offset too large"));
10650               macro_build_lui (&offset_expr, tempreg);
10651               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
10652                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
10653               if (mips_relax.sequence)
10654                 relax_end ();
10655             }
10656         }
10657       else if (!mips_big_got && !HAVE_NEWABI)
10658         {
10659           int lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT16;
10660
10661           /* If this is a reference to an external symbol, and there
10662              is no constant, we want
10663                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
10664              or for lca or if tempreg is PIC_CALL_REG
10665                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_CALL16)
10666              For a local symbol, we want
10667                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
10668                nop
10669                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
10670
10671              If we have a small constant, and this is a reference to
10672              an external symbol, we want
10673                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
10674                nop
10675                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant>
10676              For a local symbol, we want the same instruction
10677              sequence, but we output a BFD_RELOC_LO16 reloc on the
10678              addiu instruction.
10679
10680              If we have a large constant, and this is a reference to
10681              an external symbol, we want
10682                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
10683                lui      $at,<hiconstant>
10684                addiu    $at,$at,<loconstant>
10685                addu     $tempreg,$tempreg,$at
10686              For a local symbol, we want the same instruction
10687              sequence, but we output a BFD_RELOC_LO16 reloc on the
10688              addiu instruction.
10689            */
10690
10691           if (offset_expr.X_add_number == 0)
10692             {
10693               if (mips_pic == SVR4_PIC
10694                   && breg == 0
10695                   && (call || tempreg == PIC_CALL_REG))
10696                 lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL16;
10697
10698               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
10699               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
10700                            lw_reloc_type, mips_gp_register);
10701               if (breg != 0)
10702                 {
10703                   /* We're going to put in an addu instruction using
10704                      tempreg, so we may as well insert the nop right
10705                      now.  */
10706                   load_delay_nop ();
10707                 }
10708               relax_switch ();
10709               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
10710                            tempreg, BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
10711               load_delay_nop ();
10712               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
10713                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
10714               relax_end ();
10715               /* FIXME: If breg == 0, and the next instruction uses
10716                  $tempreg, then if this variant case is used an extra
10717                  nop will be generated.  */
10718             }
10719           else if (offset_expr.X_add_number >= -0x8000
10720                    && offset_expr.X_add_number < 0x8000)
10721             {
10722               load_got_offset (tempreg, &offset_expr);
10723               load_delay_nop ();
10724               add_got_offset (tempreg, &offset_expr);
10725             }
10726           else
10727             {
10728               expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
10729               offset_expr.X_add_number =
10730                 SEXT_16BIT (offset_expr.X_add_number);
10731               load_got_offset (tempreg, &offset_expr);
10732               offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
10733               /* If we are going to add in a base register, and the
10734                  target register and the base register are the same,
10735                  then we are using AT as a temporary register.  Since
10736                  we want to load the constant into AT, we add our
10737                  current AT (from the global offset table) and the
10738                  register into the register now, and pretend we were
10739                  not using a base register.  */
10740               if (breg == op[0])
10741                 {
10742                   load_delay_nop ();
10743                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
10744                                op[0], AT, breg);
10745                   breg = 0;
10746                   tempreg = op[0];
10747                 }
10748               add_got_offset_hilo (tempreg, &offset_expr, AT);
10749               used_at = 1;
10750             }
10751         }
10752       else if (!mips_big_got && HAVE_NEWABI)
10753         {
10754           int add_breg_early = 0;
10755
10756           /* If this is a reference to an external, and there is no
10757              constant, or local symbol (*), with or without a
10758              constant, we want
10759                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP)
10760              or for lca or if tempreg is PIC_CALL_REG
10761                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_CALL16)
10762
10763              If we have a small constant, and this is a reference to
10764              an external symbol, we want
10765                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP)
10766                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant>
10767
10768              If we have a large constant, and this is a reference to
10769              an external symbol, we want
10770                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP)
10771                lui      $at,<hiconstant>
10772                addiu    $at,$at,<loconstant>
10773                addu     $tempreg,$tempreg,$at
10774
10775              (*) Other assemblers seem to prefer GOT_PAGE/GOT_OFST for
10776              local symbols, even though it introduces an additional
10777              instruction.  */
10778
10779           if (offset_expr.X_add_number)
10780             {
10781               expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
10782               offset_expr.X_add_number = 0;
10783
10784               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
10785               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
10786                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
10787
10788               if (expr1.X_add_number >= -0x8000
10789                   && expr1.X_add_number < 0x8000)
10790                 {
10791                   macro_build (&expr1, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
10792                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
10793                 }
10794               else if (IS_SEXT_32BIT_NUM (expr1.X_add_number + 0x8000))
10795                 {
10796                   unsigned int dreg;
10797
10798                   /* If we are going to add in a base register, and the
10799                      target register and the base register are the same,
10800                      then we are using AT as a temporary register.  Since
10801                      we want to load the constant into AT, we add our
10802                      current AT (from the global offset table) and the
10803                      register into the register now, and pretend we were
10804                      not using a base register.  */
10805                   if (breg != op[0])
10806                     dreg = tempreg;
10807                   else
10808                     {
10809                       gas_assert (tempreg == AT);
10810                       macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
10811                                    op[0], AT, breg);
10812                       dreg = op[0];
10813                       add_breg_early = 1;
10814                     }
10815
10816                   load_register (AT, &expr1, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
10817                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
10818                                dreg, dreg, AT);
10819
10820                   used_at = 1;
10821                 }
10822               else
10823                 as_bad (_("PIC code offset overflow (max 32 signed bits)"));
10824
10825               relax_switch ();
10826               offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
10827
10828               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
10829                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
10830               if (add_breg_early)
10831                 {
10832                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
10833                                op[0], tempreg, breg);
10834                   breg = 0;
10835                   tempreg = op[0];
10836                 }
10837               relax_end ();
10838             }
10839           else if (breg == 0 && (call || tempreg == PIC_CALL_REG))
10840             {
10841               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
10842               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
10843                            BFD_RELOC_MIPS_CALL16, mips_gp_register);
10844               relax_switch ();
10845               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
10846                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
10847               relax_end ();
10848             }
10849           else
10850             {
10851               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
10852                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
10853             }
10854         }
10855       else if (mips_big_got && !HAVE_NEWABI)
10856         {
10857           int gpdelay;
10858           int lui_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16;
10859           int lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16;
10860           int local_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT16;
10861
10862           /* This is the large GOT case.  If this is a reference to an
10863              external symbol, and there is no constant, we want
10864                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
10865                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
10866                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
10867              or for lca or if tempreg is PIC_CALL_REG
10868                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16)
10869                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
10870                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16)
10871              For a local symbol, we want
10872                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
10873                nop
10874                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
10875
10876              If we have a small constant, and this is a reference to
10877              an external symbol, we want
10878                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
10879                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
10880                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
10881                nop
10882                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant>
10883              For a local symbol, we want
10884                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
10885                nop
10886                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant> (BFD_RELOC_LO16)
10887
10888              If we have a large constant, and this is a reference to
10889              an external symbol, we want
10890                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
10891                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
10892                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
10893                lui      $at,<hiconstant>
10894                addiu    $at,$at,<loconstant>
10895                addu     $tempreg,$tempreg,$at
10896              For a local symbol, we want
10897                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
10898                lui      $at,<hiconstant>
10899                addiu    $at,$at,<loconstant>    (BFD_RELOC_LO16)
10900                addu     $tempreg,$tempreg,$at
10901           */
10902
10903           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
10904           offset_expr.X_add_number = 0;
10905           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
10906           gpdelay = reg_needs_delay (mips_gp_register);
10907           if (expr1.X_add_number == 0 && breg == 0
10908               && (call || tempreg == PIC_CALL_REG))
10909             {
10910               lui_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16;
10911               lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16;
10912             }
10913           macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT, tempreg, lui_reloc_type);
10914           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
10915                        tempreg, tempreg, mips_gp_register);
10916           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
10917                        tempreg, lw_reloc_type, tempreg);
10918           if (expr1.X_add_number == 0)
10919             {
10920               if (breg != 0)
10921                 {
10922                   /* We're going to put in an addu instruction using
10923                      tempreg, so we may as well insert the nop right
10924                      now.  */
10925                   load_delay_nop ();
10926                 }
10927             }
10928           else if (expr1.X_add_number >= -0x8000
10929                    && expr1.X_add_number < 0x8000)
10930             {
10931               load_delay_nop ();
10932               macro_build (&expr1, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
10933                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
10934             }
10935           else
10936             {
10937               unsigned int dreg;
10938
10939               /* If we are going to add in a base register, and the
10940                  target register and the base register are the same,
10941                  then we are using AT as a temporary register.  Since
10942                  we want to load the constant into AT, we add our
10943                  current AT (from the global offset table) and the
10944                  register into the register now, and pretend we were
10945                  not using a base register.  */
10946               if (breg != op[0])
10947                 dreg = tempreg;
10948               else
10949                 {
10950                   gas_assert (tempreg == AT);
10951                   load_delay_nop ();
10952                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
10953                                op[0], AT, breg);
10954                   dreg = op[0];
10955                 }
10956
10957               load_register (AT, &expr1, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
10958               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", dreg, dreg, AT);
10959
10960               used_at = 1;
10961             }
10962           offset_expr.X_add_number = SEXT_16BIT (expr1.X_add_number);
10963           relax_switch ();
10964
10965           if (gpdelay)
10966             {
10967               /* This is needed because this instruction uses $gp, but
10968                  the first instruction on the main stream does not.  */
10969               macro_build (NULL, "nop", "");
10970             }
10971
10972           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
10973                        local_reloc_type, mips_gp_register);
10974           if (expr1.X_add_number >= -0x8000
10975               && expr1.X_add_number < 0x8000)
10976             {
10977               load_delay_nop ();
10978               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
10979                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
10980               /* FIXME: If add_number is 0, and there was no base
10981                  register, the external symbol case ended with a load,
10982                  so if the symbol turns out to not be external, and
10983                  the next instruction uses tempreg, an unnecessary nop
10984                  will be inserted.  */
10985             }
10986           else
10987             {
10988               if (breg == op[0])
10989                 {
10990                   /* We must add in the base register now, as in the
10991                      external symbol case.  */
10992                   gas_assert (tempreg == AT);
10993                   load_delay_nop ();
10994                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
10995                                op[0], AT, breg);
10996                   tempreg = op[0];
10997                   /* We set breg to 0 because we have arranged to add
10998                      it in in both cases.  */
10999                   breg = 0;
11000                 }
11001
11002               macro_build_lui (&expr1, AT);
11003               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
11004                            AT, AT, BFD_RELOC_LO16);
11005               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11006                            tempreg, tempreg, AT);
11007               used_at = 1;
11008             }
11009           relax_end ();
11010         }
11011       else if (mips_big_got && HAVE_NEWABI)
11012         {
11013           int lui_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16;
11014           int lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16;
11015           int add_breg_early = 0;
11016
11017           /* This is the large GOT case.  If this is a reference to an
11018              external symbol, and there is no constant, we want
11019                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
11020                add      $tempreg,$tempreg,$gp
11021                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
11022              or for lca or if tempreg is PIC_CALL_REG
11023                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16)
11024                add      $tempreg,$tempreg,$gp
11025                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16)
11026
11027              If we have a small constant, and this is a reference to
11028              an external symbol, we want
11029                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
11030                add      $tempreg,$tempreg,$gp
11031                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
11032                addi     $tempreg,$tempreg,<constant>
11033
11034              If we have a large constant, and this is a reference to
11035              an external symbol, we want
11036                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
11037                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
11038                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
11039                lui      $at,<hiconstant>
11040                addi     $at,$at,<loconstant>
11041                add      $tempreg,$tempreg,$at
11042
11043              If we have NewABI, and we know it's a local symbol, we want
11044                lw       $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE)
11045                addiu    $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST)
11046              otherwise we have to resort to GOT_HI16/GOT_LO16.  */
11047
11048           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
11049
11050           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
11051           offset_expr.X_add_number = 0;
11052
11053           if (expr1.X_add_number == 0 && breg == 0
11054               && (call || tempreg == PIC_CALL_REG))
11055             {
11056               lui_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16;
11057               lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16;
11058             }
11059           macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT, tempreg, lui_reloc_type);
11060           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11061                        tempreg, tempreg, mips_gp_register);
11062           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
11063                        tempreg, lw_reloc_type, tempreg);
11064
11065           if (expr1.X_add_number == 0)
11066             ;
11067           else if (expr1.X_add_number >= -0x8000
11068                    && expr1.X_add_number < 0x8000)
11069             {
11070               macro_build (&expr1, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
11071                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
11072             }
11073           else if (IS_SEXT_32BIT_NUM (expr1.X_add_number + 0x8000))
11074             {
11075               unsigned int dreg;
11076
11077               /* If we are going to add in a base register, and the
11078                  target register and the base register are the same,
11079                  then we are using AT as a temporary register.  Since
11080                  we want to load the constant into AT, we add our
11081                  current AT (from the global offset table) and the
11082                  register into the register now, and pretend we were
11083                  not using a base register.  */
11084               if (breg != op[0])
11085                 dreg = tempreg;
11086               else
11087                 {
11088                   gas_assert (tempreg == AT);
11089                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11090                                op[0], AT, breg);
11091                   dreg = op[0];
11092                   add_breg_early = 1;
11093                 }
11094
11095               load_register (AT, &expr1, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
11096               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", dreg, dreg, AT);
11097
11098               used_at = 1;
11099             }
11100           else
11101             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 32 signed bits)"));
11102
11103           relax_switch ();
11104           offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
11105           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
11106                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, mips_gp_register);
11107           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tempreg,
11108                        tempreg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST);
11109           if (add_breg_early)
11110             {
11111               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11112                            op[0], tempreg, breg);
11113               breg = 0;
11114               tempreg = op[0];
11115             }
11116           relax_end ();
11117         }
11118       else
11119         abort ();
11120
11121       if (breg != 0)
11122         macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", op[0], tempreg, breg);
11123       break;
11124
11125     case M_MSGSND:
11126       gas_assert (!mips_opts.micromips);
11127       macro_build (NULL, "c2", "C", (op[0] << 16) | 0x01);
11128       break;
11129
11130     case M_MSGLD:
11131       gas_assert (!mips_opts.micromips);
11132       macro_build (NULL, "c2", "C", 0x02);
11133       break;
11134
11135     case M_MSGLD_T:
11136       gas_assert (!mips_opts.micromips);
11137       macro_build (NULL, "c2", "C", (op[0] << 16) | 0x02);
11138       break;
11139
11140     case M_MSGWAIT:
11141       gas_assert (!mips_opts.micromips);
11142       macro_build (NULL, "c2", "C", 3);
11143       break;
11144
11145     case M_MSGWAIT_T:
11146       gas_assert (!mips_opts.micromips);
11147       macro_build (NULL, "c2", "C", (op[0] << 16) | 0x03);
11148       break;
11149
11150     case M_J_A:
11151       /* The j instruction may not be used in PIC code, since it
11152          requires an absolute address.  We convert it to a b
11153          instruction.  */
11154       if (mips_pic == NO_PIC)
11155         macro_build (&offset_expr, "j", "a");
11156       else
11157         macro_build (&offset_expr, "b", "p");
11158       break;
11159
11160       /* The jal instructions must be handled as macros because when
11161          generating PIC code they expand to multi-instruction
11162          sequences.  Normally they are simple instructions.  */
11163     case M_JALS_1:
11164       op[1] = op[0];
11165       op[0] = RA;
11166       /* Fall through.  */
11167     case M_JALS_2:
11168       gas_assert (mips_opts.micromips);
11169       if (mips_opts.insn32)
11170         {
11171           as_bad (_("opcode not supported in the `insn32' mode `%s'"), str);
11172           break;
11173         }
11174       jals = 1;
11175       goto jal;
11176     case M_JAL_1:
11177       op[1] = op[0];
11178       op[0] = RA;
11179       /* Fall through.  */
11180     case M_JAL_2:
11181     jal:
11182       if (mips_pic == NO_PIC)
11183         {
11184           s = jals ? "jalrs" : "jalr";
11185           if (mips_opts.micromips
11186               && !mips_opts.insn32
11187               && op[0] == RA
11188               && !(history[0].insn_mo->pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_32BIT))
11189             macro_build (NULL, s, "mj", op[1]);
11190           else
11191             macro_build (NULL, s, JALR_FMT, op[0], op[1]);
11192         }
11193       else
11194         {
11195           int cprestore = (mips_pic == SVR4_PIC && !HAVE_NEWABI
11196                            && mips_cprestore_offset >= 0);
11197
11198           if (op[1] != PIC_CALL_REG)
11199             as_warn (_("MIPS PIC call to register other than $25"));
11200
11201           s = ((mips_opts.micromips
11202                 && !mips_opts.insn32
11203                 && (!mips_opts.noreorder || cprestore))
11204                ? "jalrs" : "jalr");
11205           if (mips_opts.micromips
11206               && !mips_opts.insn32
11207               && op[0] == RA
11208               && !(history[0].insn_mo->pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_32BIT))
11209             macro_build (NULL, s, "mj", op[1]);
11210           else
11211             macro_build (NULL, s, JALR_FMT, op[0], op[1]);
11212           if (mips_pic == SVR4_PIC && !HAVE_NEWABI)
11213             {
11214               if (mips_cprestore_offset < 0)
11215                 as_warn (_("no .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
11216               else
11217                 {
11218                   if (!mips_frame_reg_valid)
11219                     {
11220                       as_warn (_("no .frame pseudo-op used in PIC code"));
11221                       /* Quiet this warning.  */
11222                       mips_frame_reg_valid = 1;
11223                     }
11224                   if (!mips_cprestore_valid)
11225                     {
11226                       as_warn (_("no .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
11227                       /* Quiet this warning.  */
11228                       mips_cprestore_valid = 1;
11229                     }
11230                   if (mips_opts.noreorder)
11231                     macro_build (NULL, "nop", "");
11232                   expr1.X_add_number = mips_cprestore_offset;
11233                   macro_build_ldst_constoffset (&expr1, ADDRESS_LOAD_INSN,
11234                                                 mips_gp_register,
11235                                                 mips_frame_reg,
11236                                                 HAVE_64BIT_ADDRESSES);
11237                 }
11238             }
11239         }
11240
11241       break;
11242
11243     case M_JALS_A:
11244       gas_assert (mips_opts.micromips);
11245       if (mips_opts.insn32)
11246         {
11247           as_bad (_("opcode not supported in the `insn32' mode `%s'"), str);
11248           break;
11249         }
11250       jals = 1;
11251       /* Fall through.  */
11252     case M_JAL_A:
11253       if (mips_pic == NO_PIC)
11254         macro_build (&offset_expr, jals ? "jals" : "jal", "a");
11255       else if (mips_pic == SVR4_PIC)
11256         {
11257           /* If this is a reference to an external symbol, and we are
11258              using a small GOT, we want
11259                lw       $25,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_CALL16)
11260                nop
11261                jalr     $ra,$25
11262                nop
11263                lw       $gp,cprestore($sp)
11264              The cprestore value is set using the .cprestore
11265              pseudo-op.  If we are using a big GOT, we want
11266                lui      $25,<sym>               (BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16)
11267                addu     $25,$25,$gp
11268                lw       $25,<sym>($25)          (BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16)
11269                nop
11270                jalr     $ra,$25
11271                nop
11272                lw       $gp,cprestore($sp)
11273              If the symbol is not external, we want
11274                lw       $25,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
11275                nop
11276                addiu    $25,$25,<sym>           (BFD_RELOC_LO16)
11277                jalr     $ra,$25
11278                nop
11279                lw $gp,cprestore($sp)
11280
11281              For NewABI, we use the same CALL16 or CALL_HI16/CALL_LO16
11282              sequences above, minus nops, unless the symbol is local,
11283              which enables us to use GOT_PAGE/GOT_OFST (big got) or
11284              GOT_DISP.  */
11285           if (HAVE_NEWABI)
11286             {
11287               if (!mips_big_got)
11288                 {
11289                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
11290                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
11291                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_CALL16,
11292                                mips_gp_register);
11293                   relax_switch ();
11294                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
11295                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP,
11296                                mips_gp_register);
11297                   relax_end ();
11298                 }
11299               else
11300                 {
11301                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
11302                   macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT, PIC_CALL_REG,
11303                                BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16);
11304                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", PIC_CALL_REG,
11305                                PIC_CALL_REG, mips_gp_register);
11306                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
11307                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16,
11308                                PIC_CALL_REG);
11309                   relax_switch ();
11310                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
11311                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE,
11312                                mips_gp_register);
11313                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
11314                                PIC_CALL_REG, PIC_CALL_REG,
11315                                BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST);
11316                   relax_end ();
11317                 }
11318
11319               macro_build_jalr (&offset_expr, 0);
11320             }
11321           else
11322             {
11323               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
11324               if (!mips_big_got)
11325                 {
11326                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
11327                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_CALL16,
11328                                mips_gp_register);
11329                   load_delay_nop ();
11330                   relax_switch ();
11331                 }
11332               else
11333                 {
11334                   int gpdelay;
11335
11336                   gpdelay = reg_needs_delay (mips_gp_register);
11337                   macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT, PIC_CALL_REG,
11338                                BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16);
11339                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", PIC_CALL_REG,
11340                                PIC_CALL_REG, mips_gp_register);
11341                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
11342                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16,
11343                                PIC_CALL_REG);
11344                   load_delay_nop ();
11345                   relax_switch ();
11346                   if (gpdelay)
11347                     macro_build (NULL, "nop", "");
11348                 }
11349               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
11350                            PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_GOT16,
11351                            mips_gp_register);
11352               load_delay_nop ();
11353               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
11354                            PIC_CALL_REG, PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_LO16);
11355               relax_end ();
11356               macro_build_jalr (&offset_expr, mips_cprestore_offset >= 0);
11357
11358               if (mips_cprestore_offset < 0)
11359                 as_warn (_("no .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
11360               else
11361                 {
11362                   if (!mips_frame_reg_valid)
11363                     {
11364                       as_warn (_("no .frame pseudo-op used in PIC code"));
11365                       /* Quiet this warning.  */
11366                       mips_frame_reg_valid = 1;
11367                     }
11368                   if (!mips_cprestore_valid)
11369                     {
11370                       as_warn (_("no .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
11371                       /* Quiet this warning.  */
11372                       mips_cprestore_valid = 1;
11373                     }
11374                   if (mips_opts.noreorder)
11375                     macro_build (NULL, "nop", "");
11376                   expr1.X_add_number = mips_cprestore_offset;
11377                   macro_build_ldst_constoffset (&expr1, ADDRESS_LOAD_INSN,
11378                                                 mips_gp_register,
11379                                                 mips_frame_reg,
11380                                                 HAVE_64BIT_ADDRESSES);
11381                 }
11382             }
11383         }
11384       else if (mips_pic == VXWORKS_PIC)
11385         as_bad (_("non-PIC jump used in PIC library"));
11386       else
11387         abort ();
11388
11389       break;
11390
11391     case M_LBUE_AB:
11392       s = "lbue";
11393       fmt = "t,+j(b)";
11394       offbits = 9;
11395       goto ld_st;
11396     case M_LHUE_AB:
11397       s = "lhue";
11398       fmt = "t,+j(b)";
11399       offbits = 9;
11400       goto ld_st;
11401     case M_LBE_AB:
11402       s = "lbe";
11403       fmt = "t,+j(b)";
11404       offbits = 9;
11405       goto ld_st;
11406     case M_LHE_AB:
11407       s = "lhe";
11408       fmt = "t,+j(b)";
11409       offbits = 9;
11410       goto ld_st;
11411     case M_LLE_AB:
11412       s = "lle";
11413       fmt = "t,+j(b)";
11414       offbits = 9;
11415       goto ld_st;
11416     case M_LWE_AB:
11417       s = "lwe";
11418       fmt = "t,+j(b)";
11419       offbits = 9;
11420       goto ld_st;
11421     case M_LWLE_AB:
11422       s = "lwle";
11423       fmt = "t,+j(b)";
11424       offbits = 9;
11425       goto ld_st;
11426     case M_LWRE_AB:
11427       s = "lwre";
11428       fmt = "t,+j(b)";
11429       offbits = 9;
11430       goto ld_st;
11431     case M_SBE_AB:
11432       s = "sbe";
11433       fmt = "t,+j(b)";
11434       offbits = 9;
11435       goto ld_st;
11436     case M_SCE_AB:
11437       s = "sce";
11438       fmt = "t,+j(b)";
11439       offbits = 9;
11440       goto ld_st;
11441     case M_SHE_AB:
11442       s = "she";
11443       fmt = "t,+j(b)";
11444       offbits = 9;
11445       goto ld_st;
11446     case M_SWE_AB:
11447       s = "swe";
11448       fmt = "t,+j(b)";
11449       offbits = 9;
11450       goto ld_st;
11451     case M_SWLE_AB:
11452       s = "swle";
11453       fmt = "t,+j(b)";
11454       offbits = 9;
11455       goto ld_st;
11456     case M_SWRE_AB:
11457       s = "swre";
11458       fmt = "t,+j(b)";
11459       offbits = 9;
11460       goto ld_st;
11461     case M_ACLR_AB:
11462       s = "aclr";
11463       fmt = "\\,~(b)";
11464       offbits = 12;
11465       goto ld_st;
11466     case M_ASET_AB:
11467       s = "aset";
11468       fmt = "\\,~(b)";
11469       offbits = 12;
11470       goto ld_st;
11471     case M_LB_AB:
11472       s = "lb";
11473       fmt = "t,o(b)";
11474       goto ld;
11475     case M_LBU_AB:
11476       s = "lbu";
11477       fmt = "t,o(b)";
11478       goto ld;
11479     case M_LH_AB:
11480       s = "lh";
11481       fmt = "t,o(b)";
11482       goto ld;
11483     case M_LHU_AB:
11484       s = "lhu";
11485       fmt = "t,o(b)";
11486       goto ld;
11487     case M_LW_AB:
11488       s = "lw";
11489       fmt = "t,o(b)";
11490       goto ld;
11491     case M_LWC0_AB:
11492       gas_assert (!mips_opts.micromips);
11493       s = "lwc0";
11494       fmt = "E,o(b)";
11495       /* Itbl support may require additional care here.  */
11496       coproc = 1;
11497       goto ld_st;
11498     case M_LWC1_AB:
11499       s = "lwc1";
11500       fmt = "T,o(b)";
11501       /* Itbl support may require additional care here.  */
11502       coproc = 1;
11503       goto ld_st;
11504     case M_LWC2_AB:
11505       s = "lwc2";
11506       fmt = COP12_FMT;
11507       offbits = (mips_opts.micromips ? 12
11508                  : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? 11
11509                  : 16);
11510       /* Itbl support may require additional care here.  */
11511       coproc = 1;
11512       goto ld_st;
11513     case M_LWC3_AB:
11514       gas_assert (!mips_opts.micromips);
11515       s = "lwc3";
11516       fmt = "E,o(b)";
11517       /* Itbl support may require additional care here.  */
11518       coproc = 1;
11519       goto ld_st;
11520     case M_LWL_AB:
11521       s = "lwl";
11522       fmt = MEM12_FMT;
11523       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
11524       goto ld_st;
11525     case M_LWR_AB:
11526       s = "lwr";
11527       fmt = MEM12_FMT;
11528       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
11529       goto ld_st;
11530     case M_LDC1_AB:
11531       s = "ldc1";
11532       fmt = "T,o(b)";
11533       /* Itbl support may require additional care here.  */
11534       coproc = 1;
11535       goto ld_st;
11536     case M_LDC2_AB:
11537       s = "ldc2";
11538       fmt = COP12_FMT;
11539       offbits = (mips_opts.micromips ? 12
11540                  : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? 11
11541                  : 16);
11542       /* Itbl support may require additional care here.  */
11543       coproc = 1;
11544       goto ld_st;
11545     case M_LQC2_AB:
11546       s = "lqc2";
11547       fmt = "+7,o(b)";
11548       /* Itbl support may require additional care here.  */
11549       coproc = 1;
11550       goto ld_st;
11551     case M_LDC3_AB:
11552       s = "ldc3";
11553       fmt = "E,o(b)";
11554       /* Itbl support may require additional care here.  */
11555       coproc = 1;
11556       goto ld_st;
11557     case M_LDL_AB:
11558       s = "ldl";
11559       fmt = MEM12_FMT;
11560       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
11561       goto ld_st;
11562     case M_LDR_AB:
11563       s = "ldr";
11564       fmt = MEM12_FMT;
11565       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
11566       goto ld_st;
11567     case M_LL_AB:
11568       s = "ll";
11569       fmt = LL_SC_FMT;
11570       offbits = (mips_opts.micromips ? 12
11571                  : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? 9
11572                  : 16);
11573       goto ld;
11574     case M_LLD_AB:
11575       s = "lld";
11576       fmt = LL_SC_FMT;
11577       offbits = (mips_opts.micromips ? 12
11578                  : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? 9
11579                  : 16);
11580       goto ld;
11581     case M_LWU_AB:
11582       s = "lwu";
11583       fmt = MEM12_FMT;
11584       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
11585       goto ld;
11586     case M_LWP_AB:
11587       gas_assert (mips_opts.micromips);
11588       s = "lwp";
11589       fmt = "t,~(b)";
11590       offbits = 12;
11591       lp = 1;
11592       goto ld;
11593     case M_LDP_AB:
11594       gas_assert (mips_opts.micromips);
11595       s = "ldp";
11596       fmt = "t,~(b)";
11597       offbits = 12;
11598       lp = 1;
11599       goto ld;
11600     case M_LWM_AB:
11601       gas_assert (mips_opts.micromips);
11602       s = "lwm";
11603       fmt = "n,~(b)";
11604       offbits = 12;
11605       goto ld_st;
11606     case M_LDM_AB:
11607       gas_assert (mips_opts.micromips);
11608       s = "ldm";
11609       fmt = "n,~(b)";
11610       offbits = 12;
11611       goto ld_st;
11612
11613     ld:
11614       /* We don't want to use $0 as tempreg.  */
11615       if (op[2] == op[0] + lp || op[0] + lp == ZERO)
11616         goto ld_st;
11617       else
11618         tempreg = op[0] + lp;
11619       goto ld_noat;
11620
11621     case M_SB_AB:
11622       s = "sb";
11623       fmt = "t,o(b)";
11624       goto ld_st;
11625     case M_SH_AB:
11626       s = "sh";
11627       fmt = "t,o(b)";
11628       goto ld_st;
11629     case M_SW_AB:
11630       s = "sw";
11631       fmt = "t,o(b)";
11632       goto ld_st;
11633     case M_SWC0_AB:
11634       gas_assert (!mips_opts.micromips);
11635       s = "swc0";
11636       fmt = "E,o(b)";
11637       /* Itbl support may require additional care here.  */
11638       coproc = 1;
11639       goto ld_st;
11640     case M_SWC1_AB:
11641       s = "swc1";
11642       fmt = "T,o(b)";
11643       /* Itbl support may require additional care here.  */
11644       coproc = 1;
11645       goto ld_st;
11646     case M_SWC2_AB:
11647       s = "swc2";
11648       fmt = COP12_FMT;
11649       offbits = (mips_opts.micromips ? 12
11650                  : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? 11
11651                  : 16);
11652       /* Itbl support may require additional care here.  */
11653       coproc = 1;
11654       goto ld_st;
11655     case M_SWC3_AB:
11656       gas_assert (!mips_opts.micromips);
11657       s = "swc3";
11658       fmt = "E,o(b)";
11659       /* Itbl support may require additional care here.  */
11660       coproc = 1;
11661       goto ld_st;
11662     case M_SWL_AB:
11663       s = "swl";
11664       fmt = MEM12_FMT;
11665       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
11666       goto ld_st;
11667     case M_SWR_AB:
11668       s = "swr";
11669       fmt = MEM12_FMT;
11670       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
11671       goto ld_st;
11672     case M_SC_AB:
11673       s = "sc";
11674       fmt = LL_SC_FMT;
11675       offbits = (mips_opts.micromips ? 12
11676                  : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? 9
11677                  : 16);
11678       goto ld_st;
11679     case M_SCD_AB:
11680       s = "scd";
11681       fmt = LL_SC_FMT;
11682       offbits = (mips_opts.micromips ? 12
11683                  : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? 9
11684                  : 16);
11685       goto ld_st;
11686     case M_CACHE_AB:
11687       s = "cache";
11688       fmt = (mips_opts.micromips ? "k,~(b)"
11689              : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? "k,+j(b)"
11690              : "k,o(b)");
11691       offbits = (mips_opts.micromips ? 12
11692                  : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? 9
11693                  : 16);
11694       goto ld_st;
11695     case M_CACHEE_AB:
11696       s = "cachee";
11697       fmt = "k,+j(b)";
11698       offbits = 9;
11699       goto ld_st;
11700     case M_PREF_AB:
11701       s = "pref";
11702       fmt = (mips_opts.micromips ? "k,~(b)"
11703              : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? "k,+j(b)"
11704              : "k,o(b)");
11705       offbits = (mips_opts.micromips ? 12
11706                  : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? 9
11707                  : 16);
11708       goto ld_st;
11709     case M_PREFE_AB:
11710       s = "prefe";
11711       fmt = "k,+j(b)";
11712       offbits = 9;
11713       goto ld_st;
11714     case M_SDC1_AB:
11715       s = "sdc1";
11716       fmt = "T,o(b)";
11717       coproc = 1;
11718       /* Itbl support may require additional care here.  */
11719       goto ld_st;
11720     case M_SDC2_AB:
11721       s = "sdc2";
11722       fmt = COP12_FMT;
11723       offbits = (mips_opts.micromips ? 12
11724                  : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? 11
11725                  : 16);
11726       /* Itbl support may require additional care here.  */
11727       coproc = 1;
11728       goto ld_st;
11729     case M_SQC2_AB:
11730       s = "sqc2";
11731       fmt = "+7,o(b)";
11732       /* Itbl support may require additional care here.  */
11733       coproc = 1;
11734       goto ld_st;
11735     case M_SDC3_AB:
11736       gas_assert (!mips_opts.micromips);
11737       s = "sdc3";
11738       fmt = "E,o(b)";
11739       /* Itbl support may require additional care here.  */
11740       coproc = 1;
11741       goto ld_st;
11742     case M_SDL_AB:
11743       s = "sdl";
11744       fmt = MEM12_FMT;
11745       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
11746       goto ld_st;
11747     case M_SDR_AB:
11748       s = "sdr";
11749       fmt = MEM12_FMT;
11750       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
11751       goto ld_st;
11752     case M_SWP_AB:
11753       gas_assert (mips_opts.micromips);
11754       s = "swp";
11755       fmt = "t,~(b)";
11756       offbits = 12;
11757       goto ld_st;
11758     case M_SDP_AB:
11759       gas_assert (mips_opts.micromips);
11760       s = "sdp";
11761       fmt = "t,~(b)";
11762       offbits = 12;
11763       goto ld_st;
11764     case M_SWM_AB:
11765       gas_assert (mips_opts.micromips);
11766       s = "swm";
11767       fmt = "n,~(b)";
11768       offbits = 12;
11769       goto ld_st;
11770     case M_SDM_AB:
11771       gas_assert (mips_opts.micromips);
11772       s = "sdm";
11773       fmt = "n,~(b)";
11774       offbits = 12;
11775
11776     ld_st:
11777       tempreg = AT;
11778     ld_noat:
11779       breg = op[2];
11780       if (small_offset_p (0, align, 16))
11781         {
11782           /* The first case exists for M_LD_AB and M_SD_AB, which are
11783              macros for o32 but which should act like normal instructions
11784              otherwise.  */
11785           if (offbits == 16)
11786             macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0], -1, offset_reloc[0],
11787                          offset_reloc[1], offset_reloc[2], breg);
11788           else if (small_offset_p (0, align, offbits))
11789             {
11790               if (offbits == 0)
11791                 macro_build (NULL, s, fmt, op[0], breg);
11792               else
11793                 macro_build (NULL, s, fmt, op[0],
11794                              (int) offset_expr.X_add_number, breg);
11795             }
11796           else
11797             {
11798               if (tempreg == AT)
11799                 used_at = 1;
11800               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
11801                            tempreg, breg, -1, offset_reloc[0],
11802                            offset_reloc[1], offset_reloc[2]);
11803               if (offbits == 0)
11804                 macro_build (NULL, s, fmt, op[0], tempreg);
11805               else
11806                 macro_build (NULL, s, fmt, op[0], 0, tempreg);
11807             }
11808           break;
11809         }
11810
11811       if (tempreg == AT)
11812         used_at = 1;
11813
11814       if (offset_expr.X_op != O_constant
11815           && offset_expr.X_op != O_symbol)
11816         {
11817           as_bad (_("expression too complex"));
11818           offset_expr.X_op = O_constant;
11819         }
11820
11821       if (HAVE_32BIT_ADDRESSES
11822           && !IS_SEXT_32BIT_NUM (offset_expr.X_add_number))
11823         {
11824           char value [32];
11825
11826           sprintf_vma (value, offset_expr.X_add_number);
11827           as_bad (_("number (0x%s) larger than 32 bits"), value);
11828         }
11829
11830       /* A constant expression in PIC code can be handled just as it
11831          is in non PIC code.  */
11832       if (offset_expr.X_op == O_constant)
11833         {
11834           expr1.X_add_number = offset_high_part (offset_expr.X_add_number,
11835                                                  offbits == 0 ? 16 : offbits);
11836           offset_expr.X_add_number -= expr1.X_add_number;
11837
11838           load_register (tempreg, &expr1, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
11839           if (breg != 0)
11840             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11841                          tempreg, tempreg, breg);
11842           if (offbits == 0)
11843             {
11844               if (offset_expr.X_add_number != 0)
11845                 macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN,
11846                              "t,r,j", tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
11847               macro_build (NULL, s, fmt, op[0], tempreg);
11848             }
11849           else if (offbits == 16)
11850             macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0], BFD_RELOC_LO16, tempreg);
11851           else
11852             macro_build (NULL, s, fmt, op[0],
11853                          (int) offset_expr.X_add_number, tempreg);
11854         }
11855       else if (offbits != 16)
11856         {
11857           /* The offset field is too narrow to be used for a low-part
11858              relocation, so load the whole address into the auxiliary
11859              register.  */
11860           load_address (tempreg, &offset_expr, &used_at);
11861           if (breg != 0)
11862             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11863                          tempreg, tempreg, breg);
11864           if (offbits == 0)
11865             macro_build (NULL, s, fmt, op[0], tempreg);
11866           else
11867             macro_build (NULL, s, fmt, op[0], 0, tempreg);
11868         }
11869       else if (mips_pic == NO_PIC)
11870         {
11871           /* If this is a reference to a GP relative symbol, and there
11872              is no base register, we want
11873                <op>     op[0],<sym>($gp)        (BFD_RELOC_GPREL16)
11874              Otherwise, if there is no base register, we want
11875                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
11876                <op>     op[0],<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
11877              If we have a constant, we need two instructions anyhow,
11878              so we always use the latter form.
11879
11880              If we have a base register, and this is a reference to a
11881              GP relative symbol, we want
11882                addu     $tempreg,$breg,$gp
11883                <op>     op[0],<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_GPREL16)
11884              Otherwise we want
11885                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
11886                addu     $tempreg,$tempreg,$breg
11887                <op>     op[0],<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
11888              With a constant we always use the latter case.
11889
11890              With 64bit address space and no base register and $at usable,
11891              we want
11892                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
11893                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
11894                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
11895                dsll32   $tempreg,0
11896                daddu    $tempreg,$at
11897                <op>     op[0],<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
11898              If we have a base register, we want
11899                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
11900                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
11901                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
11902                daddu    $at,$breg
11903                dsll32   $tempreg,0
11904                daddu    $tempreg,$at
11905                <op>     op[0],<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
11906
11907              Without $at we can't generate the optimal path for superscalar
11908              processors here since this would require two temporary registers.
11909                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
11910                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
11911                dsll     $tempreg,16
11912                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
11913                dsll     $tempreg,16
11914                <op>     op[0],<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
11915              If we have a base register, we want
11916                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
11917                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
11918                dsll     $tempreg,16
11919                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
11920                dsll     $tempreg,16
11921                daddu    $tempreg,$tempreg,$breg
11922                <op>     op[0],<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
11923
11924              For GP relative symbols in 64bit address space we can use
11925              the same sequence as in 32bit address space.  */
11926           if (HAVE_64BIT_SYMBOLS)
11927             {
11928               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
11929                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
11930                 {
11931                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
11932                   if (breg == 0)
11933                     {
11934                       macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0],
11935                                    BFD_RELOC_GPREL16, mips_gp_register);
11936                     }
11937                   else
11938                     {
11939                       macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11940                                    tempreg, breg, mips_gp_register);
11941                       macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0],
11942                                    BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
11943                     }
11944                   relax_switch ();
11945                 }
11946
11947               if (used_at == 0 && mips_opts.at)
11948                 {
11949                   macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT, tempreg,
11950                                BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
11951                   macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT, AT,
11952                                BFD_RELOC_HI16_S);
11953                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j", tempreg,
11954                                tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
11955                   if (breg != 0)
11956                     macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", AT, AT, breg);
11957                   macro_build (NULL, "dsll32", SHFT_FMT, tempreg, tempreg, 0);
11958                   macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", tempreg, tempreg, AT);
11959                   macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0], BFD_RELOC_LO16,
11960                                tempreg);
11961                   used_at = 1;
11962                 }
11963               else
11964                 {
11965                   macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT, tempreg,
11966                                BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
11967                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j", tempreg,
11968                                tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
11969                   macro_build (NULL, "dsll", SHFT_FMT, tempreg, tempreg, 16);
11970                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j", tempreg,
11971                                tempreg, BFD_RELOC_HI16_S);
11972                   macro_build (NULL, "dsll", SHFT_FMT, tempreg, tempreg, 16);
11973                   if (breg != 0)
11974                     macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t",
11975                                  tempreg, tempreg, breg);
11976                   macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0],
11977                                BFD_RELOC_LO16, tempreg);
11978                 }
11979
11980               if (mips_relax.sequence)
11981                 relax_end ();
11982               break;
11983             }
11984
11985           if (breg == 0)
11986             {
11987               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
11988                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
11989                 {
11990                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
11991                   macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0], BFD_RELOC_GPREL16,
11992                                mips_gp_register);
11993                   relax_switch ();
11994                 }
11995               macro_build_lui (&offset_expr, tempreg);
11996               macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0],
11997                            BFD_RELOC_LO16, tempreg);
11998               if (mips_relax.sequence)
11999                 relax_end ();
12000             }
12001           else
12002             {
12003               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
12004                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
12005                 {
12006                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
12007                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
12008                                tempreg, breg, mips_gp_register);
12009                   macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0],
12010                                BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
12011                   relax_switch ();
12012                 }
12013               macro_build_lui (&offset_expr, tempreg);
12014               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
12015                            tempreg, tempreg, breg);
12016               macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0],
12017                            BFD_RELOC_LO16, tempreg);
12018               if (mips_relax.sequence)
12019                 relax_end ();
12020             }
12021         }
12022       else if (!mips_big_got)
12023         {
12024           int lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT16;
12025
12026           /* If this is a reference to an external symbol, we want
12027                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
12028                nop
12029                <op>     op[0],0($tempreg)
12030              Otherwise we want
12031                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
12032                nop
12033                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
12034                <op>     op[0],0($tempreg)
12035
12036              For NewABI, we want
12037                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE)
12038                <op>     op[0],<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST)
12039
12040              If there is a base register, we add it to $tempreg before
12041              the <op>.  If there is a constant, we stick it in the
12042              <op> instruction.  We don't handle constants larger than
12043              16 bits, because we have no way to load the upper 16 bits
12044              (actually, we could handle them for the subset of cases
12045              in which we are not using $at).  */
12046           gas_assert (offset_expr.X_op == O_symbol);
12047           if (HAVE_NEWABI)
12048             {
12049               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
12050                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, mips_gp_register);
12051               if (breg != 0)
12052                 macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
12053                              tempreg, tempreg, breg);
12054               macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0],
12055                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST, tempreg);
12056               break;
12057             }
12058           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
12059           offset_expr.X_add_number = 0;
12060           if (expr1.X_add_number < -0x8000
12061               || expr1.X_add_number >= 0x8000)
12062             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
12063           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
12064                        lw_reloc_type, mips_gp_register);
12065           load_delay_nop ();
12066           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
12067           relax_switch ();
12068           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tempreg,
12069                        tempreg, BFD_RELOC_LO16);
12070           relax_end ();
12071           if (breg != 0)
12072             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
12073                          tempreg, tempreg, breg);
12074           macro_build (&expr1, s, fmt, op[0], BFD_RELOC_LO16, tempreg);
12075         }
12076       else if (mips_big_got && !HAVE_NEWABI)
12077         {
12078           int gpdelay;
12079
12080           /* If this is a reference to an external symbol, we want
12081                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
12082                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
12083                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
12084                <op>     op[0],0($tempreg)
12085              Otherwise we want
12086                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
12087                nop
12088                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
12089                <op>     op[0],0($tempreg)
12090              If there is a base register, we add it to $tempreg before
12091              the <op>.  If there is a constant, we stick it in the
12092              <op> instruction.  We don't handle constants larger than
12093              16 bits, because we have no way to load the upper 16 bits
12094              (actually, we could handle them for the subset of cases
12095              in which we are not using $at).  */
12096           gas_assert (offset_expr.X_op == O_symbol);
12097           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
12098           offset_expr.X_add_number = 0;
12099           if (expr1.X_add_number < -0x8000
12100               || expr1.X_add_number >= 0x8000)
12101             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
12102           gpdelay = reg_needs_delay (mips_gp_register);
12103           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
12104           macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT, tempreg,
12105                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
12106           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", tempreg, tempreg,
12107                        mips_gp_register);
12108           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
12109                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, tempreg);
12110           relax_switch ();
12111           if (gpdelay)
12112             macro_build (NULL, "nop", "");
12113           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
12114                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
12115           load_delay_nop ();
12116           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tempreg,
12117                        tempreg, BFD_RELOC_LO16);
12118           relax_end ();
12119
12120           if (breg != 0)
12121             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
12122                          tempreg, tempreg, breg);
12123           macro_build (&expr1, s, fmt, op[0], BFD_RELOC_LO16, tempreg);
12124         }
12125       else if (mips_big_got && HAVE_NEWABI)
12126         {
12127           /* If this is a reference to an external symbol, we want
12128                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
12129                add      $tempreg,$tempreg,$gp
12130                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
12131                <op>     op[0],<ofst>($tempreg)
12132              Otherwise, for local symbols, we want:
12133                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE)
12134                <op>     op[0],<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST)  */
12135           gas_assert (offset_expr.X_op == O_symbol);
12136           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
12137           offset_expr.X_add_number = 0;
12138           if (expr1.X_add_number < -0x8000
12139               || expr1.X_add_number >= 0x8000)
12140             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
12141           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
12142           macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT, tempreg,
12143                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
12144           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", tempreg, tempreg,
12145                        mips_gp_register);
12146           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
12147                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, tempreg);
12148           if (breg != 0)
12149             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
12150                          tempreg, tempreg, breg);
12151           macro_build (&expr1, s, fmt, op[0], BFD_RELOC_LO16, tempreg);
12152
12153           relax_switch ();
12154           offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
12155           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
12156                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, mips_gp_register);
12157           if (breg != 0)
12158             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
12159                          tempreg, tempreg, breg);
12160           macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0],
12161                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST, tempreg);
12162           relax_end ();
12163         }
12164       else
12165         abort ();
12166
12167       break;
12168
12169     case M_JRADDIUSP:
12170       gas_assert (mips_opts.micromips);
12171       gas_assert (mips_opts.insn32);
12172       start_noreorder ();
12173       macro_build (NULL, "jr", "s", RA);
12174       expr1.X_add_number = op[0] << 2;
12175       macro_build (&expr1, "addiu", "t,r,j", SP, SP, BFD_RELOC_LO16);
12176       end_noreorder ();
12177       break;
12178
12179     case M_JRC:
12180       gas_assert (mips_opts.micromips);
12181       gas_assert (mips_opts.insn32);
12182       macro_build (NULL, "jr", "s", op[0]);
12183       if (mips_opts.noreorder)
12184         macro_build (NULL, "nop", "");
12185       break;
12186
12187     case M_LI:
12188     case M_LI_S:
12189       load_register (op[0], &imm_expr, 0);
12190       break;
12191
12192     case M_DLI:
12193       load_register (op[0], &imm_expr, 1);
12194       break;
12195
12196     case M_LI_SS:
12197       if (imm_expr.X_op == O_constant)
12198         {
12199           used_at = 1;
12200           load_register (AT, &imm_expr, 0);
12201           macro_build (NULL, "mtc1", "t,G", AT, op[0]);
12202           break;
12203         }
12204       else
12205         {
12206           gas_assert (imm_expr.X_op == O_absent
12207                       && offset_expr.X_op == O_symbol
12208                       && strcmp (segment_name (S_GET_SEGMENT
12209                                                (offset_expr.X_add_symbol)),
12210                                  ".lit4") == 0
12211                       && offset_expr.X_add_number == 0);
12212           macro_build (&offset_expr, "lwc1", "T,o(b)", op[0],
12213                        BFD_RELOC_MIPS_LITERAL, mips_gp_register);
12214           break;
12215         }
12216
12217     case M_LI_D:
12218       /* Check if we have a constant in IMM_EXPR.  If the GPRs are 64 bits
12219          wide, IMM_EXPR is the entire value.  Otherwise IMM_EXPR is the high
12220          order 32 bits of the value and the low order 32 bits are either
12221          zero or in OFFSET_EXPR.  */
12222       if (imm_expr.X_op == O_constant)
12223         {
12224           if (GPR_SIZE == 64)
12225             load_register (op[0], &imm_expr, 1);
12226           else
12227             {
12228               int hreg, lreg;
12229
12230               if (target_big_endian)
12231                 {
12232                   hreg = op[0];
12233                   lreg = op[0] + 1;
12234                 }
12235               else
12236                 {
12237                   hreg = op[0] + 1;
12238                   lreg = op[0];
12239                 }
12240
12241               if (hreg <= 31)
12242                 load_register (hreg, &imm_expr, 0);
12243               if (lreg <= 31)
12244                 {
12245                   if (offset_expr.X_op == O_absent)
12246                     move_register (lreg, 0);
12247                   else
12248                     {
12249                       gas_assert (offset_expr.X_op == O_constant);
12250                       load_register (lreg, &offset_expr, 0);
12251                     }
12252                 }
12253             }
12254           break;
12255         }
12256       gas_assert (imm_expr.X_op == O_absent);
12257
12258       /* We know that sym is in the .rdata section.  First we get the
12259          upper 16 bits of the address.  */
12260       if (mips_pic == NO_PIC)
12261         {
12262           macro_build_lui (&offset_expr, AT);
12263           used_at = 1;
12264         }
12265       else
12266         {
12267           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", AT,
12268                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
12269           used_at = 1;
12270         }
12271
12272       /* Now we load the register(s).  */
12273       if (GPR_SIZE == 64)
12274         {
12275           used_at = 1;
12276           macro_build (&offset_expr, "ld", "t,o(b)", op[0],
12277                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12278         }
12279       else
12280         {
12281           used_at = 1;
12282           macro_build (&offset_expr, "lw", "t,o(b)", op[0],
12283                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12284           if (op[0] != RA)
12285             {
12286               /* FIXME: How in the world do we deal with the possible
12287                  overflow here?  */
12288               offset_expr.X_add_number += 4;
12289               macro_build (&offset_expr, "lw", "t,o(b)",
12290                            op[0] + 1, BFD_RELOC_LO16, AT);
12291             }
12292         }
12293       break;
12294
12295     case M_LI_DD:
12296       /* Check if we have a constant in IMM_EXPR.  If the FPRs are 64 bits
12297          wide, IMM_EXPR is the entire value and the GPRs are known to be 64
12298          bits wide as well.  Otherwise IMM_EXPR is the high order 32 bits of
12299          the value and the low order 32 bits are either zero or in
12300          OFFSET_EXPR.  */
12301       if (imm_expr.X_op == O_constant)
12302         {
12303           used_at = 1;
12304           load_register (AT, &imm_expr, FPR_SIZE == 64);
12305           if (FPR_SIZE == 64 && GPR_SIZE == 64)
12306             macro_build (NULL, "dmtc1", "t,S", AT, op[0]);
12307           else
12308             {
12309               if (ISA_HAS_MXHC1 (mips_opts.isa))
12310                 macro_build (NULL, "mthc1", "t,G", AT, op[0]);
12311               else if (FPR_SIZE != 32)
12312                 as_bad (_("Unable to generate `%s' compliant code "
12313                           "without mthc1"),
12314                         (FPR_SIZE == 64) ? "fp64" : "fpxx");
12315               else
12316                 macro_build (NULL, "mtc1", "t,G", AT, op[0] + 1);
12317               if (offset_expr.X_op == O_absent)
12318                 macro_build (NULL, "mtc1", "t,G", 0, op[0]);
12319               else
12320                 {
12321                   gas_assert (offset_expr.X_op == O_constant);
12322                   load_register (AT, &offset_expr, 0);
12323                   macro_build (NULL, "mtc1", "t,G", AT, op[0]);
12324                 }
12325             }
12326           break;
12327         }
12328
12329       gas_assert (imm_expr.X_op == O_absent
12330                   && offset_expr.X_op == O_symbol
12331                   && offset_expr.X_add_number == 0);
12332       s = segment_name (S_GET_SEGMENT (offset_expr.X_add_symbol));
12333       if (strcmp (s, ".lit8") == 0)
12334         {
12335           op[2] = mips_gp_register;
12336           offset_reloc[0] = BFD_RELOC_MIPS_LITERAL;
12337           offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
12338           offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
12339         }
12340       else
12341         {
12342           gas_assert (strcmp (s, RDATA_SECTION_NAME) == 0);
12343           used_at = 1;
12344           if (mips_pic != NO_PIC)
12345             macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", AT,
12346                          BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
12347           else
12348             {
12349               /* FIXME: This won't work for a 64 bit address.  */
12350               macro_build_lui (&offset_expr, AT);
12351             }
12352
12353           op[2] = AT;
12354           offset_reloc[0] = BFD_RELOC_LO16;
12355           offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
12356           offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
12357         }
12358       align = 8;
12359       /* Fall through */
12360
12361     case M_L_DAB:
12362       /*
12363        * The MIPS assembler seems to check for X_add_number not
12364        * being double aligned and generating:
12365        *        lui     at,%hi(foo+1)
12366        *        addu    at,at,v1
12367        *        addiu   at,at,%lo(foo+1)
12368        *        lwc1    f2,0(at)
12369        *        lwc1    f3,4(at)
12370        * But, the resulting address is the same after relocation so why
12371        * generate the extra instruction?
12372        */
12373       /* Itbl support may require additional care here.  */
12374       coproc = 1;
12375       fmt = "T,o(b)";
12376       if (CPU_HAS_LDC1_SDC1 (mips_opts.arch))
12377         {
12378           s = "ldc1";
12379           goto ld_st;
12380         }
12381       s = "lwc1";
12382       goto ldd_std;
12383
12384     case M_S_DAB:
12385       gas_assert (!mips_opts.micromips);
12386       /* Itbl support may require additional care here.  */
12387       coproc = 1;
12388       fmt = "T,o(b)";
12389       if (CPU_HAS_LDC1_SDC1 (mips_opts.arch))
12390         {
12391           s = "sdc1";
12392           goto ld_st;
12393         }
12394       s = "swc1";
12395       goto ldd_std;
12396
12397     case M_LQ_AB:
12398       fmt = "t,o(b)";
12399       s = "lq";
12400       goto ld;
12401
12402     case M_SQ_AB:
12403       fmt = "t,o(b)";
12404       s = "sq";
12405       goto ld_st;
12406
12407     case M_LD_AB:
12408       fmt = "t,o(b)";
12409       if (GPR_SIZE == 64)
12410         {
12411           s = "ld";
12412           goto ld;
12413         }
12414       s = "lw";
12415       goto ldd_std;
12416
12417     case M_SD_AB:
12418       fmt = "t,o(b)";
12419       if (GPR_SIZE == 64)
12420         {
12421           s = "sd";
12422           goto ld_st;
12423         }
12424       s = "sw";
12425
12426     ldd_std:
12427       /* Even on a big endian machine $fn comes before $fn+1.  We have
12428          to adjust when loading from memory.  We set coproc if we must
12429          load $fn+1 first.  */
12430       /* Itbl support may require additional care here.  */
12431       if (!target_big_endian)
12432         coproc = 0;
12433
12434       breg = op[2];
12435       if (small_offset_p (0, align, 16))
12436         {
12437           ep = &offset_expr;
12438           if (!small_offset_p (4, align, 16))
12439             {
12440               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", AT, breg,
12441                            -1, offset_reloc[0], offset_reloc[1],
12442                            offset_reloc[2]);
12443               expr1.X_add_number = 0;
12444               ep = &expr1;
12445               breg = AT;
12446               used_at = 1;
12447               offset_reloc[0] = BFD_RELOC_LO16;
12448               offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
12449               offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
12450             }
12451           if (strcmp (s, "lw") == 0 && op[0] == breg)
12452             {
12453               ep->X_add_number += 4;
12454               macro_build (ep, s, fmt, op[0] + 1, -1, offset_reloc[0],
12455                            offset_reloc[1], offset_reloc[2], breg);
12456               ep->X_add_number -= 4;
12457               macro_build (ep, s, fmt, op[0], -1, offset_reloc[0],
12458                            offset_reloc[1], offset_reloc[2], breg);
12459             }
12460           else
12461             {
12462               macro_build (ep, s, fmt, coproc ? op[0] + 1 : op[0], -1,
12463                            offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2],
12464                            breg);
12465               ep->X_add_number += 4;
12466               macro_build (ep, s, fmt, coproc ? op[0] : op[0] + 1, -1,
12467                            offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2],
12468                            breg);
12469             }
12470           break;
12471         }
12472
12473       if (offset_expr.X_op != O_symbol
12474           && offset_expr.X_op != O_constant)
12475         {
12476           as_bad (_("expression too complex"));
12477           offset_expr.X_op = O_constant;
12478         }
12479
12480       if (HAVE_32BIT_ADDRESSES
12481           && !IS_SEXT_32BIT_NUM (offset_expr.X_add_number))
12482         {
12483           char value [32];
12484
12485           sprintf_vma (value, offset_expr.X_add_number);
12486           as_bad (_("number (0x%s) larger than 32 bits"), value);
12487         }
12488
12489       if (mips_pic == NO_PIC || offset_expr.X_op == O_constant)
12490         {
12491           /* If this is a reference to a GP relative symbol, we want
12492                <op>     op[0],<sym>($gp)        (BFD_RELOC_GPREL16)
12493                <op>     op[0]+1,<sym>+4($gp)    (BFD_RELOC_GPREL16)
12494              If we have a base register, we use this
12495                addu     $at,$breg,$gp
12496                <op>     op[0],<sym>($at)        (BFD_RELOC_GPREL16)
12497                <op>     op[0]+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_GPREL16)
12498              If this is not a GP relative symbol, we want
12499                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
12500                <op>     op[0],<sym>($at)        (BFD_RELOC_LO16)
12501                <op>     op[0]+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_LO16)
12502              If there is a base register, we add it to $at after the
12503              lui instruction.  If there is a constant, we always use
12504              the last case.  */
12505           if (offset_expr.X_op == O_symbol
12506               && (valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
12507               && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
12508             {
12509               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
12510               if (breg == 0)
12511                 {
12512                   tempreg = mips_gp_register;
12513                 }
12514               else
12515                 {
12516                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
12517                                AT, breg, mips_gp_register);
12518                   tempreg = AT;
12519                   used_at = 1;
12520                 }
12521
12522               /* Itbl support may require additional care here.  */
12523               macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? op[0] + 1 : op[0],
12524                            BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
12525               offset_expr.X_add_number += 4;
12526
12527               /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an
12528                  undesired nop.  */
12529               hold_mips_optimize = mips_optimize;
12530               mips_optimize = 2;
12531               /* Itbl support may require additional care here.  */
12532               macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? op[0] : op[0] + 1,
12533                            BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
12534               mips_optimize = hold_mips_optimize;
12535
12536               relax_switch ();
12537
12538               offset_expr.X_add_number -= 4;
12539             }
12540           used_at = 1;
12541           if (offset_high_part (offset_expr.X_add_number, 16)
12542               != offset_high_part (offset_expr.X_add_number + 4, 16))
12543             {
12544               load_address (AT, &offset_expr, &used_at);
12545               offset_expr.X_op = O_constant;
12546               offset_expr.X_add_number = 0;
12547             }
12548           else
12549             macro_build_lui (&offset_expr, AT);
12550           if (breg != 0)
12551             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, breg, AT);
12552           /* Itbl support may require additional care here.  */
12553           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? op[0] + 1 : op[0],
12554                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12555           /* FIXME: How do we handle overflow here?  */
12556           offset_expr.X_add_number += 4;
12557           /* Itbl support may require additional care here.  */
12558           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? op[0] : op[0] + 1,
12559                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12560           if (mips_relax.sequence)
12561             relax_end ();
12562         }
12563       else if (!mips_big_got)
12564         {
12565           /* If this is a reference to an external symbol, we want
12566                lw       $at,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
12567                nop
12568                <op>     op[0],0($at)
12569                <op>     op[0]+1,4($at)
12570              Otherwise we want
12571                lw       $at,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
12572                nop
12573                <op>     op[0],<sym>($at)        (BFD_RELOC_LO16)
12574                <op>     op[0]+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_LO16)
12575              If there is a base register we add it to $at before the
12576              lwc1 instructions.  If there is a constant we include it
12577              in the lwc1 instructions.  */
12578           used_at = 1;
12579           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
12580           if (expr1.X_add_number < -0x8000
12581               || expr1.X_add_number >= 0x8000 - 4)
12582             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
12583           load_got_offset (AT, &offset_expr);
12584           load_delay_nop ();
12585           if (breg != 0)
12586             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, breg, AT);
12587
12588           /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an undesired
12589              nop.  */
12590           hold_mips_optimize = mips_optimize;
12591           mips_optimize = 2;
12592
12593           /* Itbl support may require additional care here.  */
12594           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
12595           macro_build (&expr1, s, fmt, coproc ? op[0] + 1 : op[0],
12596                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12597           expr1.X_add_number += 4;
12598           macro_build (&expr1, s, fmt, coproc ? op[0] : op[0] + 1,
12599                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12600           relax_switch ();
12601           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? op[0] + 1 : op[0],
12602                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12603           offset_expr.X_add_number += 4;
12604           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? op[0] : op[0] + 1,
12605                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12606           relax_end ();
12607
12608           mips_optimize = hold_mips_optimize;
12609         }
12610       else if (mips_big_got)
12611         {
12612           int gpdelay;
12613
12614           /* If this is a reference to an external symbol, we want
12615                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
12616                addu     $at,$at,$gp
12617                lw       $at,<sym>($at)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
12618                nop
12619                <op>     op[0],0($at)
12620                <op>     op[0]+1,4($at)
12621              Otherwise we want
12622                lw       $at,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
12623                nop
12624                <op>     op[0],<sym>($at)        (BFD_RELOC_LO16)
12625                <op>     op[0]+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_LO16)
12626              If there is a base register we add it to $at before the
12627              lwc1 instructions.  If there is a constant we include it
12628              in the lwc1 instructions.  */
12629           used_at = 1;
12630           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
12631           offset_expr.X_add_number = 0;
12632           if (expr1.X_add_number < -0x8000
12633               || expr1.X_add_number >= 0x8000 - 4)
12634             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
12635           gpdelay = reg_needs_delay (mips_gp_register);
12636           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
12637           macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT,
12638                        AT, BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
12639           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
12640                        AT, AT, mips_gp_register);
12641           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
12642                        AT, BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, AT);
12643           load_delay_nop ();
12644           if (breg != 0)
12645             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, breg, AT);
12646           /* Itbl support may require additional care here.  */
12647           macro_build (&expr1, s, fmt, coproc ? op[0] + 1 : op[0],
12648                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12649           expr1.X_add_number += 4;
12650
12651           /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an undesired
12652              nop.  */
12653           hold_mips_optimize = mips_optimize;
12654           mips_optimize = 2;
12655           /* Itbl support may require additional care here.  */
12656           macro_build (&expr1, s, fmt, coproc ? op[0] : op[0] + 1,
12657                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12658           mips_optimize = hold_mips_optimize;
12659           expr1.X_add_number -= 4;
12660
12661           relax_switch ();
12662           offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
12663           if (gpdelay)
12664             macro_build (NULL, "nop", "");
12665           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", AT,
12666                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
12667           load_delay_nop ();
12668           if (breg != 0)
12669             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, breg, AT);
12670           /* Itbl support may require additional care here.  */
12671           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? op[0] + 1 : op[0],
12672                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12673           offset_expr.X_add_number += 4;
12674
12675           /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an undesired
12676              nop.  */
12677           hold_mips_optimize = mips_optimize;
12678           mips_optimize = 2;
12679           /* Itbl support may require additional care here.  */
12680           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? op[0] : op[0] + 1,
12681                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12682           mips_optimize = hold_mips_optimize;
12683           relax_end ();
12684         }
12685       else
12686         abort ();
12687
12688       break;
12689
12690     case M_SAA_AB:
12691       s = "saa";
12692       goto saa_saad;
12693     case M_SAAD_AB:
12694       s = "saad";
12695     saa_saad:
12696       gas_assert (!mips_opts.micromips);
12697       offbits = 0;
12698       fmt = "t,(b)";
12699       goto ld_st;
12700
12701    /* New code added to support COPZ instructions.
12702       This code builds table entries out of the macros in mip_opcodes.
12703       R4000 uses interlocks to handle coproc delays.
12704       Other chips (like the R3000) require nops to be inserted for delays.
12705
12706       FIXME: Currently, we require that the user handle delays.
12707       In order to fill delay slots for non-interlocked chips,
12708       we must have a way to specify delays based on the coprocessor.
12709       Eg. 4 cycles if load coproc reg from memory, 1 if in cache, etc.
12710       What are the side-effects of the cop instruction?
12711       What cache support might we have and what are its effects?
12712       Both coprocessor & memory require delays. how long???
12713       What registers are read/set/modified?
12714
12715       If an itbl is provided to interpret cop instructions,
12716       this knowledge can be encoded in the itbl spec.  */
12717
12718     case M_COP0:
12719       s = "c0";
12720       goto copz;
12721     case M_COP1:
12722       s = "c1";
12723       goto copz;
12724     case M_COP2:
12725       s = "c2";
12726       goto copz;
12727     case M_COP3:
12728       s = "c3";
12729     copz:
12730       gas_assert (!mips_opts.micromips);
12731       /* For now we just do C (same as Cz).  The parameter will be
12732          stored in insn_opcode by mips_ip.  */
12733       macro_build (NULL, s, "C", (int) ip->insn_opcode);
12734       break;
12735
12736     case M_MOVE:
12737       move_register (op[0], op[1]);
12738       break;
12739
12740     case M_MOVEP:
12741       gas_assert (mips_opts.micromips);
12742       gas_assert (mips_opts.insn32);
12743       move_register (micromips_to_32_reg_h_map1[op[0]],
12744                      micromips_to_32_reg_m_map[op[1]]);
12745       move_register (micromips_to_32_reg_h_map2[op[0]],
12746                      micromips_to_32_reg_n_map[op[2]]);
12747       break;
12748
12749     case M_DMUL:
12750       dbl = 1;
12751       /* Fall through.  */
12752     case M_MUL:
12753       if (mips_opts.arch == CPU_R5900)
12754         macro_build (NULL, dbl ? "dmultu" : "multu", "d,s,t", op[0], op[1],
12755                      op[2]);
12756       else
12757         {
12758           macro_build (NULL, dbl ? "dmultu" : "multu", "s,t", op[1], op[2]);
12759           macro_build (NULL, "mflo", MFHL_FMT, op[0]);
12760         }
12761       break;
12762
12763     case M_DMUL_I:
12764       dbl = 1;
12765       /* Fall through.  */
12766     case M_MUL_I:
12767       /* The MIPS assembler some times generates shifts and adds.  I'm
12768          not trying to be that fancy. GCC should do this for us
12769          anyway.  */
12770       used_at = 1;
12771       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
12772       macro_build (NULL, dbl ? "dmult" : "mult", "s,t", op[1], AT);
12773       macro_build (NULL, "mflo", MFHL_FMT, op[0]);
12774       break;
12775
12776     case M_DMULO_I:
12777       dbl = 1;
12778       /* Fall through.  */
12779     case M_MULO_I:
12780       imm = 1;
12781       goto do_mulo;
12782
12783     case M_DMULO:
12784       dbl = 1;
12785       /* Fall through.  */
12786     case M_MULO:
12787     do_mulo:
12788       start_noreorder ();
12789       used_at = 1;
12790       if (imm)
12791         load_register (AT, &imm_expr, dbl);
12792       macro_build (NULL, dbl ? "dmult" : "mult", "s,t",
12793                    op[1], imm ? AT : op[2]);
12794       macro_build (NULL, "mflo", MFHL_FMT, op[0]);
12795       macro_build (NULL, dbl ? "dsra32" : "sra", SHFT_FMT, op[0], op[0], 31);
12796       macro_build (NULL, "mfhi", MFHL_FMT, AT);
12797       if (mips_trap)
12798         macro_build (NULL, "tne", TRAP_FMT, op[0], AT, 6);
12799       else
12800         {
12801           if (mips_opts.micromips)
12802             micromips_label_expr (&label_expr);
12803           else
12804             label_expr.X_add_number = 8;
12805           macro_build (&label_expr, "beq", "s,t,p", op[0], AT);
12806           macro_build (NULL, "nop", "");
12807           macro_build (NULL, "break", BRK_FMT, 6);
12808           if (mips_opts.micromips)
12809             micromips_add_label ();
12810         }
12811       end_noreorder ();
12812       macro_build (NULL, "mflo", MFHL_FMT, op[0]);
12813       break;
12814
12815     case M_DMULOU_I:
12816       dbl = 1;
12817       /* Fall through.  */
12818     case M_MULOU_I:
12819       imm = 1;
12820       goto do_mulou;
12821
12822     case M_DMULOU:
12823       dbl = 1;
12824       /* Fall through.  */
12825     case M_MULOU:
12826     do_mulou:
12827       start_noreorder ();
12828       used_at = 1;
12829       if (imm)
12830         load_register (AT, &imm_expr, dbl);
12831       macro_build (NULL, dbl ? "dmultu" : "multu", "s,t",
12832                    op[1], imm ? AT : op[2]);
12833       macro_build (NULL, "mfhi", MFHL_FMT, AT);
12834       macro_build (NULL, "mflo", MFHL_FMT, op[0]);
12835       if (mips_trap)
12836         macro_build (NULL, "tne", TRAP_FMT, AT, ZERO, 6);
12837       else
12838         {
12839           if (mips_opts.micromips)
12840             micromips_label_expr (&label_expr);
12841           else
12842             label_expr.X_add_number = 8;
12843           macro_build (&label_expr, "beq", "s,t,p", AT, ZERO);
12844           macro_build (NULL, "nop", "");
12845           macro_build (NULL, "break", BRK_FMT, 6);
12846           if (mips_opts.micromips)
12847             micromips_add_label ();
12848         }
12849       end_noreorder ();
12850       break;
12851
12852     case M_DROL:
12853       if (ISA_HAS_DROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_DROR (mips_opts.arch))
12854         {
12855           if (op[0] == op[1])
12856             {
12857               tempreg = AT;
12858               used_at = 1;
12859             }
12860           else
12861             tempreg = op[0];
12862           macro_build (NULL, "dnegu", "d,w", tempreg, op[2]);
12863           macro_build (NULL, "drorv", "d,t,s", op[0], op[1], tempreg);
12864           break;
12865         }
12866       used_at = 1;
12867       macro_build (NULL, "dsubu", "d,v,t", AT, ZERO, op[2]);
12868       macro_build (NULL, "dsrlv", "d,t,s", AT, op[1], AT);
12869       macro_build (NULL, "dsllv", "d,t,s", op[0], op[1], op[2]);
12870       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", op[0], op[0], AT);
12871       break;
12872
12873     case M_ROL:
12874       if (ISA_HAS_ROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_ROR (mips_opts.arch))
12875         {
12876           if (op[0] == op[1])
12877             {
12878               tempreg = AT;
12879               used_at = 1;
12880             }
12881           else
12882             tempreg = op[0];
12883           macro_build (NULL, "negu", "d,w", tempreg, op[2]);
12884           macro_build (NULL, "rorv", "d,t,s", op[0], op[1], tempreg);
12885           break;
12886         }
12887       used_at = 1;
12888       macro_build (NULL, "subu", "d,v,t", AT, ZERO, op[2]);
12889       macro_build (NULL, "srlv", "d,t,s", AT, op[1], AT);
12890       macro_build (NULL, "sllv", "d,t,s", op[0], op[1], op[2]);
12891       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", op[0], op[0], AT);
12892       break;
12893
12894     case M_DROL_I:
12895       {
12896         unsigned int rot;
12897         const char *l;
12898         const char *rr;
12899
12900         rot = imm_expr.X_add_number & 0x3f;
12901         if (ISA_HAS_DROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_DROR (mips_opts.arch))
12902           {
12903             rot = (64 - rot) & 0x3f;
12904             if (rot >= 32)
12905               macro_build (NULL, "dror32", SHFT_FMT, op[0], op[1], rot - 32);
12906             else
12907               macro_build (NULL, "dror", SHFT_FMT, op[0], op[1], rot);
12908             break;
12909           }
12910         if (rot == 0)
12911           {
12912             macro_build (NULL, "dsrl", SHFT_FMT, op[0], op[1], 0);
12913             break;
12914           }
12915         l = (rot < 0x20) ? "dsll" : "dsll32";
12916         rr = ((0x40 - rot) < 0x20) ? "dsrl" : "dsrl32";
12917         rot &= 0x1f;
12918         used_at = 1;
12919         macro_build (NULL, l, SHFT_FMT, AT, op[1], rot);
12920         macro_build (NULL, rr, SHFT_FMT, op[0], op[1], (0x20 - rot) & 0x1f);
12921         macro_build (NULL, "or", "d,v,t", op[0], op[0], AT);
12922       }
12923       break;
12924
12925     case M_ROL_I:
12926       {
12927         unsigned int rot;
12928
12929         rot = imm_expr.X_add_number & 0x1f;
12930         if (ISA_HAS_ROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_ROR (mips_opts.arch))
12931           {
12932             macro_build (NULL, "ror", SHFT_FMT, op[0], op[1],
12933                          (32 - rot) & 0x1f);
12934             break;
12935           }
12936         if (rot == 0)
12937           {
12938             macro_build (NULL, "srl", SHFT_FMT, op[0], op[1], 0);
12939             break;
12940           }
12941         used_at = 1;
12942         macro_build (NULL, "sll", SHFT_FMT, AT, op[1], rot);
12943         macro_build (NULL, "srl", SHFT_FMT, op[0], op[1], (0x20 - rot) & 0x1f);
12944         macro_build (NULL, "or", "d,v,t", op[0], op[0], AT);
12945       }
12946       break;
12947
12948     case M_DROR:
12949       if (ISA_HAS_DROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_DROR (mips_opts.arch))
12950         {
12951           macro_build (NULL, "drorv", "d,t,s", op[0], op[1], op[2]);
12952           break;
12953         }
12954       used_at = 1;
12955       macro_build (NULL, "dsubu", "d,v,t", AT, ZERO, op[2]);
12956       macro_build (NULL, "dsllv", "d,t,s", AT, op[1], AT);
12957       macro_build (NULL, "dsrlv", "d,t,s", op[0], op[1], op[2]);
12958       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", op[0], op[0], AT);
12959       break;
12960
12961     case M_ROR:
12962       if (ISA_HAS_ROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_ROR (mips_opts.arch))
12963         {
12964           macro_build (NULL, "rorv", "d,t,s", op[0], op[1], op[2]);
12965           break;
12966         }
12967       used_at = 1;
12968       macro_build (NULL, "subu", "d,v,t", AT, ZERO, op[2]);
12969       macro_build (NULL, "sllv", "d,t,s", AT, op[1], AT);
12970       macro_build (NULL, "srlv", "d,t,s", op[0], op[1], op[2]);
12971       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", op[0], op[0], AT);
12972       break;
12973
12974     case M_DROR_I:
12975       {
12976         unsigned int rot;
12977         const char *l;
12978         const char *rr;
12979
12980         rot = imm_expr.X_add_number & 0x3f;
12981         if (ISA_HAS_DROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_DROR (mips_opts.arch))
12982           {
12983             if (rot >= 32)
12984               macro_build (NULL, "dror32", SHFT_FMT, op[0], op[1], rot - 32);
12985             else
12986               macro_build (NULL, "dror", SHFT_FMT, op[0], op[1], rot);
12987             break;
12988           }
12989         if (rot == 0)
12990           {
12991             macro_build (NULL, "dsrl", SHFT_FMT, op[0], op[1], 0);
12992             break;
12993           }
12994         rr = (rot < 0x20) ? "dsrl" : "dsrl32";
12995         l = ((0x40 - rot) < 0x20) ? "dsll" : "dsll32";
12996         rot &= 0x1f;
12997         used_at = 1;
12998         macro_build (NULL, rr, SHFT_FMT, AT, op[1], rot);
12999         macro_build (NULL, l, SHFT_FMT, op[0], op[1], (0x20 - rot) & 0x1f);
13000         macro_build (NULL, "or", "d,v,t", op[0], op[0], AT);
13001       }
13002       break;
13003
13004     case M_ROR_I:
13005       {
13006         unsigned int rot;
13007
13008         rot = imm_expr.X_add_number & 0x1f;
13009         if (ISA_HAS_ROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_ROR (mips_opts.arch))
13010           {
13011             macro_build (NULL, "ror", SHFT_FMT, op[0], op[1], rot);
13012             break;
13013           }
13014         if (rot == 0)
13015           {
13016             macro_build (NULL, "srl", SHFT_FMT, op[0], op[1], 0);
13017             break;
13018           }
13019         used_at = 1;
13020         macro_build (NULL, "srl", SHFT_FMT, AT, op[1], rot);
13021         macro_build (NULL, "sll", SHFT_FMT, op[0], op[1], (0x20 - rot) & 0x1f);
13022         macro_build (NULL, "or", "d,v,t", op[0], op[0], AT);
13023       }
13024       break;
13025
13026     case M_SEQ:
13027       if (op[1] == 0)
13028         macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", op[0], op[2], BFD_RELOC_LO16);
13029       else if (op[2] == 0)
13030         macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
13031       else
13032         {
13033           macro_build (NULL, "xor", "d,v,t", op[0], op[1], op[2]);
13034           macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", op[0], op[0], BFD_RELOC_LO16);
13035         }
13036       break;
13037
13038     case M_SEQ_I:
13039       if (imm_expr.X_add_number == 0)
13040         {
13041           macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
13042           break;
13043         }
13044       if (op[1] == 0)
13045         {
13046           as_warn (_("instruction %s: result is always false"),
13047                    ip->insn_mo->name);
13048           move_register (op[0], 0);
13049           break;
13050         }
13051       if (CPU_HAS_SEQ (mips_opts.arch)
13052           && -512 <= imm_expr.X_add_number
13053           && imm_expr.X_add_number < 512)
13054         {
13055           macro_build (NULL, "seqi", "t,r,+Q", op[0], op[1],
13056                        (int) imm_expr.X_add_number);
13057           break;
13058         }
13059       if (imm_expr.X_add_number >= 0
13060           && imm_expr.X_add_number < 0x10000)
13061         macro_build (&imm_expr, "xori", "t,r,i", op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
13062       else if (imm_expr.X_add_number > -0x8000
13063                && imm_expr.X_add_number < 0)
13064         {
13065           imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
13066           macro_build (&imm_expr, GPR_SIZE == 32 ? "addiu" : "daddiu",
13067                        "t,r,j", op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
13068         }
13069       else if (CPU_HAS_SEQ (mips_opts.arch))
13070         {
13071           used_at = 1;
13072           load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
13073           macro_build (NULL, "seq", "d,v,t", op[0], op[1], AT);
13074           break;
13075         }
13076       else
13077         {
13078           load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
13079           macro_build (NULL, "xor", "d,v,t", op[0], op[1], AT);
13080           used_at = 1;
13081         }
13082       macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", op[0], op[0], BFD_RELOC_LO16);
13083       break;
13084
13085     case M_SGE:         /* X >= Y  <==>  not (X < Y) */
13086       s = "slt";
13087       goto sge;
13088     case M_SGEU:
13089       s = "sltu";
13090     sge:
13091       macro_build (NULL, s, "d,v,t", op[0], op[1], op[2]);
13092       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", op[0], op[0], BFD_RELOC_LO16);
13093       break;
13094
13095     case M_SGE_I:       /* X >= I  <==>  not (X < I) */
13096     case M_SGEU_I:
13097       if (imm_expr.X_add_number >= -0x8000
13098           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
13099         macro_build (&imm_expr, mask == M_SGE_I ? "slti" : "sltiu", "t,r,j",
13100                      op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
13101       else
13102         {
13103           load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
13104           macro_build (NULL, mask == M_SGE_I ? "slt" : "sltu", "d,v,t",
13105                        op[0], op[1], AT);
13106           used_at = 1;
13107         }
13108       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", op[0], op[0], BFD_RELOC_LO16);
13109       break;
13110
13111     case M_SGT:         /* X > Y  <==>  Y < X */
13112       s = "slt";
13113       goto sgt;
13114     case M_SGTU:
13115       s = "sltu";
13116     sgt:
13117       macro_build (NULL, s, "d,v,t", op[0], op[2], op[1]);
13118       break;
13119
13120     case M_SGT_I:       /* X > I  <==>  I < X */
13121       s = "slt";
13122       goto sgti;
13123     case M_SGTU_I:
13124       s = "sltu";
13125     sgti:
13126       used_at = 1;
13127       load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
13128       macro_build (NULL, s, "d,v,t", op[0], AT, op[1]);
13129       break;
13130
13131     case M_SLE:         /* X <= Y  <==>  Y >= X  <==>  not (Y < X) */
13132       s = "slt";
13133       goto sle;
13134     case M_SLEU:
13135       s = "sltu";
13136     sle:
13137       macro_build (NULL, s, "d,v,t", op[0], op[2], op[1]);
13138       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", op[0], op[0], BFD_RELOC_LO16);
13139       break;
13140
13141     case M_SLE_I:       /* X <= I  <==>  I >= X  <==>  not (I < X) */
13142       s = "slt";
13143       goto slei;
13144     case M_SLEU_I:
13145       s = "sltu";
13146     slei:
13147       used_at = 1;
13148       load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
13149       macro_build (NULL, s, "d,v,t", op[0], AT, op[1]);
13150       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", op[0], op[0], BFD_RELOC_LO16);
13151       break;
13152
13153     case M_SLT_I:
13154       if (imm_expr.X_add_number >= -0x8000
13155           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
13156         {
13157           macro_build (&imm_expr, "slti", "t,r,j", op[0], op[1],
13158                        BFD_RELOC_LO16);
13159           break;
13160         }
13161       used_at = 1;
13162       load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
13163       macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", op[0], op[1], AT);
13164       break;
13165
13166     case M_SLTU_I:
13167       if (imm_expr.X_add_number >= -0x8000
13168           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
13169         {
13170           macro_build (&imm_expr, "sltiu", "t,r,j", op[0], op[1],
13171                        BFD_RELOC_LO16);
13172           break;
13173         }
13174       used_at = 1;
13175       load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
13176       macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", op[0], op[1], AT);
13177       break;
13178
13179     case M_SNE:
13180       if (op[1] == 0)
13181         macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", op[0], 0, op[2]);
13182       else if (op[2] == 0)
13183         macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", op[0], 0, op[1]);
13184       else
13185         {
13186           macro_build (NULL, "xor", "d,v,t", op[0], op[1], op[2]);
13187           macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", op[0], 0, op[0]);
13188         }
13189       break;
13190
13191     case M_SNE_I:
13192       if (imm_expr.X_add_number == 0)
13193         {
13194           macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", op[0], 0, op[1]);
13195           break;
13196         }
13197       if (op[1] == 0)
13198         {
13199           as_warn (_("instruction %s: result is always true"),
13200                    ip->insn_mo->name);
13201           macro_build (&expr1, GPR_SIZE == 32 ? "addiu" : "daddiu", "t,r,j",
13202                        op[0], 0, BFD_RELOC_LO16);
13203           break;
13204         }
13205       if (CPU_HAS_SEQ (mips_opts.arch)
13206           && -512 <= imm_expr.X_add_number
13207           && imm_expr.X_add_number < 512)
13208         {
13209           macro_build (NULL, "snei", "t,r,+Q", op[0], op[1],
13210                        (int) imm_expr.X_add_number);
13211           break;
13212         }
13213       if (imm_expr.X_add_number >= 0
13214           && imm_expr.X_add_number < 0x10000)
13215         {
13216           macro_build (&imm_expr, "xori", "t,r,i", op[0], op[1],
13217                        BFD_RELOC_LO16);
13218         }
13219       else if (imm_expr.X_add_number > -0x8000
13220                && imm_expr.X_add_number < 0)
13221         {
13222           imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
13223           macro_build (&imm_expr, GPR_SIZE == 32 ? "addiu" : "daddiu",
13224                        "t,r,j", op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
13225         }
13226       else if (CPU_HAS_SEQ (mips_opts.arch))
13227         {
13228           used_at = 1;
13229           load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
13230           macro_build (NULL, "sne", "d,v,t", op[0], op[1], AT);
13231           break;
13232         }
13233       else
13234         {
13235           load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
13236           macro_build (NULL, "xor", "d,v,t", op[0], op[1], AT);
13237           used_at = 1;
13238         }
13239       macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", op[0], 0, op[0]);
13240       break;
13241
13242     case M_SUB_I:
13243       s = "addi";
13244       s2 = "sub";
13245       goto do_subi;
13246     case M_SUBU_I:
13247       s = "addiu";
13248       s2 = "subu";
13249       goto do_subi;
13250     case M_DSUB_I:
13251       dbl = 1;
13252       s = "daddi";
13253       s2 = "dsub";
13254       if (!mips_opts.micromips)
13255         goto do_subi;
13256       if (imm_expr.X_add_number > -0x200
13257           && imm_expr.X_add_number <= 0x200)
13258         {
13259           macro_build (NULL, s, "t,r,.", op[0], op[1],
13260                        (int) -imm_expr.X_add_number);
13261           break;
13262         }
13263       goto do_subi_i;
13264     case M_DSUBU_I:
13265       dbl = 1;
13266       s = "daddiu";
13267       s2 = "dsubu";
13268     do_subi:
13269       if (imm_expr.X_add_number > -0x8000
13270           && imm_expr.X_add_number <= 0x8000)
13271         {
13272           imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
13273           macro_build (&imm_expr, s, "t,r,j", op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
13274           break;
13275         }
13276     do_subi_i:
13277       used_at = 1;
13278       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
13279       macro_build (NULL, s2, "d,v,t", op[0], op[1], AT);
13280       break;
13281
13282     case M_TEQ_I:
13283       s = "teq";
13284       goto trap;
13285     case M_TGE_I:
13286       s = "tge";
13287       goto trap;
13288     case M_TGEU_I:
13289       s = "tgeu";
13290       goto trap;
13291     case M_TLT_I:
13292       s = "tlt";
13293       goto trap;
13294     case M_TLTU_I:
13295       s = "tltu";
13296       goto trap;
13297     case M_TNE_I:
13298       s = "tne";
13299     trap:
13300       used_at = 1;
13301       load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
13302       macro_build (NULL, s, "s,t", op[0], AT);
13303       break;
13304
13305     case M_TRUNCWS:
13306     case M_TRUNCWD:
13307       gas_assert (!mips_opts.micromips);
13308       gas_assert (mips_opts.isa == ISA_MIPS1);
13309       used_at = 1;
13310
13311       /*
13312        * Is the double cfc1 instruction a bug in the mips assembler;
13313        * or is there a reason for it?
13314        */
13315       start_noreorder ();
13316       macro_build (NULL, "cfc1", "t,G", op[2], RA);
13317       macro_build (NULL, "cfc1", "t,G", op[2], RA);
13318       macro_build (NULL, "nop", "");
13319       expr1.X_add_number = 3;
13320       macro_build (&expr1, "ori", "t,r,i", AT, op[2], BFD_RELOC_LO16);
13321       expr1.X_add_number = 2;
13322       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", AT, AT, BFD_RELOC_LO16);
13323       macro_build (NULL, "ctc1", "t,G", AT, RA);
13324       macro_build (NULL, "nop", "");
13325       macro_build (NULL, mask == M_TRUNCWD ? "cvt.w.d" : "cvt.w.s", "D,S",
13326                    op[0], op[1]);
13327       macro_build (NULL, "ctc1", "t,G", op[2], RA);
13328       macro_build (NULL, "nop", "");
13329       end_noreorder ();
13330       break;
13331
13332     case M_ULH_AB:
13333       s = "lb";
13334       s2 = "lbu";
13335       off = 1;
13336       goto uld_st;
13337     case M_ULHU_AB:
13338       s = "lbu";
13339       s2 = "lbu";
13340       off = 1;
13341       goto uld_st;
13342     case M_ULW_AB:
13343       s = "lwl";
13344       s2 = "lwr";
13345       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
13346       off = 3;
13347       goto uld_st;
13348     case M_ULD_AB:
13349       s = "ldl";
13350       s2 = "ldr";
13351       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
13352       off = 7;
13353       goto uld_st;
13354     case M_USH_AB:
13355       s = "sb";
13356       s2 = "sb";
13357       off = 1;
13358       ust = 1;
13359       goto uld_st;
13360     case M_USW_AB:
13361       s = "swl";
13362       s2 = "swr";
13363       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
13364       off = 3;
13365       ust = 1;
13366       goto uld_st;
13367     case M_USD_AB:
13368       s = "sdl";
13369       s2 = "sdr";
13370       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
13371       off = 7;
13372       ust = 1;
13373
13374     uld_st:
13375       breg = op[2];
13376       large_offset = !small_offset_p (off, align, offbits);
13377       ep = &offset_expr;
13378       expr1.X_add_number = 0;
13379       if (large_offset)
13380         {
13381           used_at = 1;
13382           tempreg = AT;
13383           if (small_offset_p (0, align, 16))
13384             macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tempreg, breg, -1,
13385                          offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2]);
13386           else
13387             {
13388               load_address (tempreg, ep, &used_at);
13389               if (breg != 0)
13390                 macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
13391                              tempreg, tempreg, breg);
13392             }
13393           offset_reloc[0] = BFD_RELOC_LO16;
13394           offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
13395           offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
13396           breg = tempreg;
13397           tempreg = op[0];
13398           ep = &expr1;
13399         }
13400       else if (!ust && op[0] == breg)
13401         {
13402           used_at = 1;
13403           tempreg = AT;
13404         }
13405       else
13406         tempreg = op[0];
13407
13408       if (off == 1)
13409         goto ulh_sh;
13410
13411       if (!target_big_endian)
13412         ep->X_add_number += off;
13413       if (offbits == 12)
13414         macro_build (NULL, s, "t,~(b)", tempreg, (int) ep->X_add_number, breg);
13415       else
13416         macro_build (ep, s, "t,o(b)", tempreg, -1,
13417                      offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2], breg);
13418
13419       if (!target_big_endian)
13420         ep->X_add_number -= off;
13421       else
13422         ep->X_add_number += off;
13423       if (offbits == 12)
13424         macro_build (NULL, s2, "t,~(b)",
13425                      tempreg, (int) ep->X_add_number, breg);
13426       else
13427         macro_build (ep, s2, "t,o(b)", tempreg, -1,
13428                      offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2], breg);
13429
13430       /* If necessary, move the result in tempreg to the final destination.  */
13431       if (!ust && op[0] != tempreg)
13432         {
13433           /* Protect second load's delay slot.  */
13434           load_delay_nop ();
13435           move_register (op[0], tempreg);
13436         }
13437       break;
13438
13439     ulh_sh:
13440       used_at = 1;
13441       if (target_big_endian == ust)
13442         ep->X_add_number += off;
13443       tempreg = ust || large_offset ? op[0] : AT;
13444       macro_build (ep, s, "t,o(b)", tempreg, -1,
13445                    offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2], breg);
13446
13447       /* For halfword transfers we need a temporary register to shuffle
13448          bytes.  Unfortunately for M_USH_A we have none available before
13449          the next store as AT holds the base address.  We deal with this
13450          case by clobbering TREG and then restoring it as with ULH.  */
13451       tempreg = ust == large_offset ? op[0] : AT;
13452       if (ust)
13453         macro_build (NULL, "srl", SHFT_FMT, tempreg, op[0], 8);
13454
13455       if (target_big_endian == ust)
13456         ep->X_add_number -= off;
13457       else
13458         ep->X_add_number += off;
13459       macro_build (ep, s2, "t,o(b)", tempreg, -1,
13460                    offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2], breg);
13461
13462       /* For M_USH_A re-retrieve the LSB.  */
13463       if (ust && large_offset)
13464         {
13465           if (target_big_endian)
13466             ep->X_add_number += off;
13467           else
13468             ep->X_add_number -= off;
13469           macro_build (&expr1, "lbu", "t,o(b)", AT, -1,
13470                        offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2], AT);
13471         }
13472       /* For ULH and M_USH_A OR the LSB in.  */
13473       if (!ust || large_offset)
13474         {
13475           tempreg = !large_offset ? AT : op[0];
13476           macro_build (NULL, "sll", SHFT_FMT, tempreg, tempreg, 8);
13477           macro_build (NULL, "or", "d,v,t", op[0], op[0], AT);
13478         }
13479       break;
13480
13481     default:
13482       /* FIXME: Check if this is one of the itbl macros, since they
13483          are added dynamically.  */
13484       as_bad (_("macro %s not implemented yet"), ip->insn_mo->name);
13485       break;
13486     }
13487   if (!mips_opts.at && used_at)
13488     as_bad (_("macro used $at after \".set noat\""));
13489 }
13490
13491 /* Implement macros in mips16 mode.  */
13492
13493 static void
13494 mips16_macro (struct mips_cl_insn *ip)
13495 {
13496   const struct mips_operand_array *operands;
13497   int mask;
13498   int tmp;
13499   expressionS expr1;
13500   int dbl;
13501   const char *s, *s2, *s3;
13502   unsigned int op[MAX_OPERANDS];
13503   unsigned int i;
13504
13505   mask = ip->insn_mo->mask;
13506
13507   operands = insn_operands (ip);
13508   for (i = 0; i < MAX_OPERANDS; i++)
13509     if (operands->operand[i])
13510       op[i] = insn_extract_operand (ip, operands->operand[i]);
13511     else
13512       op[i] = -1;
13513
13514   expr1.X_op = O_constant;
13515   expr1.X_op_symbol = NULL;
13516   expr1.X_add_symbol = NULL;
13517   expr1.X_add_number = 1;
13518
13519   dbl = 0;
13520
13521   switch (mask)
13522     {
13523     default:
13524       abort ();
13525
13526     case M_DDIV_3:
13527       dbl = 1;
13528       /* Fall through.  */
13529     case M_DIV_3:
13530       s = "mflo";
13531       goto do_div3;
13532     case M_DREM_3:
13533       dbl = 1;
13534       /* Fall through.  */
13535     case M_REM_3:
13536       s = "mfhi";
13537     do_div3:
13538       start_noreorder ();
13539       macro_build (NULL, dbl ? "ddiv" : "div", ".,x,y", op[1], op[2]);
13540       expr1.X_add_number = 2;
13541       macro_build (&expr1, "bnez", "x,p", op[2]);
13542       macro_build (NULL, "break", "6", 7);
13543
13544       /* FIXME: The normal code checks for of -1 / -0x80000000 here,
13545          since that causes an overflow.  We should do that as well,
13546          but I don't see how to do the comparisons without a temporary
13547          register.  */
13548       end_noreorder ();
13549       macro_build (NULL, s, "x", op[0]);
13550       break;
13551
13552     case M_DIVU_3:
13553       s = "divu";
13554       s2 = "mflo";
13555       goto do_divu3;
13556     case M_REMU_3:
13557       s = "divu";
13558       s2 = "mfhi";
13559       goto do_divu3;
13560     case M_DDIVU_3:
13561       s = "ddivu";
13562       s2 = "mflo";
13563       goto do_divu3;
13564     case M_DREMU_3:
13565       s = "ddivu";
13566       s2 = "mfhi";
13567     do_divu3:
13568       start_noreorder ();
13569       macro_build (NULL, s, ".,x,y", op[1], op[2]);
13570       expr1.X_add_number = 2;
13571       macro_build (&expr1, "bnez", "x,p", op[2]);
13572       macro_build (NULL, "break", "6", 7);
13573       end_noreorder ();
13574       macro_build (NULL, s2, "x", op[0]);
13575       break;
13576
13577     case M_DMUL:
13578       dbl = 1;
13579       /* Fall through.  */
13580     case M_MUL:
13581       macro_build (NULL, dbl ? "dmultu" : "multu", "x,y", op[1], op[2]);
13582       macro_build (NULL, "mflo", "x", op[0]);
13583       break;
13584
13585     case M_DSUBU_I:
13586       dbl = 1;
13587       goto do_subu;
13588     case M_SUBU_I:
13589     do_subu:
13590       imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
13591       macro_build (&imm_expr, dbl ? "daddiu" : "addiu", "y,x,F", op[0], op[1]);
13592       break;
13593
13594     case M_SUBU_I_2:
13595       imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
13596       macro_build (&imm_expr, "addiu", "x,k", op[0]);
13597       break;
13598
13599     case M_DSUBU_I_2:
13600       imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
13601       macro_build (&imm_expr, "daddiu", "y,j", op[0]);
13602       break;
13603
13604     case M_BEQ:
13605       s = "cmp";
13606       s2 = "bteqz";
13607       goto do_branch;
13608     case M_BNE:
13609       s = "cmp";
13610       s2 = "btnez";
13611       goto do_branch;
13612     case M_BLT:
13613       s = "slt";
13614       s2 = "btnez";
13615       goto do_branch;
13616     case M_BLTU:
13617       s = "sltu";
13618       s2 = "btnez";
13619       goto do_branch;
13620     case M_BLE:
13621       s = "slt";
13622       s2 = "bteqz";
13623       goto do_reverse_branch;
13624     case M_BLEU:
13625       s = "sltu";
13626       s2 = "bteqz";
13627       goto do_reverse_branch;
13628     case M_BGE:
13629       s = "slt";
13630       s2 = "bteqz";
13631       goto do_branch;
13632     case M_BGEU:
13633       s = "sltu";
13634       s2 = "bteqz";
13635       goto do_branch;
13636     case M_BGT:
13637       s = "slt";
13638       s2 = "btnez";
13639       goto do_reverse_branch;
13640     case M_BGTU:
13641       s = "sltu";
13642       s2 = "btnez";
13643
13644     do_reverse_branch:
13645       tmp = op[1];
13646       op[1] = op[0];
13647       op[0] = tmp;
13648
13649     do_branch:
13650       macro_build (NULL, s, "x,y", op[0], op[1]);
13651       macro_build (&offset_expr, s2, "p");
13652       break;
13653
13654     case M_BEQ_I:
13655       s = "cmpi";
13656       s2 = "bteqz";
13657       s3 = "x,U";
13658       goto do_branch_i;
13659     case M_BNE_I:
13660       s = "cmpi";
13661       s2 = "btnez";
13662       s3 = "x,U";
13663       goto do_branch_i;
13664     case M_BLT_I:
13665       s = "slti";
13666       s2 = "btnez";
13667       s3 = "x,8";
13668       goto do_branch_i;
13669     case M_BLTU_I:
13670       s = "sltiu";
13671       s2 = "btnez";
13672       s3 = "x,8";
13673       goto do_branch_i;
13674     case M_BLE_I:
13675       s = "slti";
13676       s2 = "btnez";
13677       s3 = "x,8";
13678       goto do_addone_branch_i;
13679     case M_BLEU_I:
13680       s = "sltiu";
13681       s2 = "btnez";
13682       s3 = "x,8";
13683       goto do_addone_branch_i;
13684     case M_BGE_I:
13685       s = "slti";
13686       s2 = "bteqz";
13687       s3 = "x,8";
13688       goto do_branch_i;
13689     case M_BGEU_I:
13690       s = "sltiu";
13691       s2 = "bteqz";
13692       s3 = "x,8";
13693       goto do_branch_i;
13694     case M_BGT_I:
13695       s = "slti";
13696       s2 = "bteqz";
13697       s3 = "x,8";
13698       goto do_addone_branch_i;
13699     case M_BGTU_I:
13700       s = "sltiu";
13701       s2 = "bteqz";
13702       s3 = "x,8";
13703
13704     do_addone_branch_i:
13705       ++imm_expr.X_add_number;
13706
13707     do_branch_i:
13708       macro_build (&imm_expr, s, s3, op[0]);
13709       macro_build (&offset_expr, s2, "p");
13710       break;
13711
13712     case M_ABS:
13713       expr1.X_add_number = 0;
13714       macro_build (&expr1, "slti", "x,8", op[1]);
13715       if (op[0] != op[1])
13716         macro_build (NULL, "move", "y,X", op[0], mips16_to_32_reg_map[op[1]]);
13717       expr1.X_add_number = 2;
13718       macro_build (&expr1, "bteqz", "p");
13719       macro_build (NULL, "neg", "x,w", op[0], op[0]);
13720       break;
13721     }
13722 }
13723
13724 /* Look up instruction [START, START + LENGTH) in HASH.  Record any extra
13725    opcode bits in *OPCODE_EXTRA.  */
13726
13727 static struct mips_opcode *
13728 mips_lookup_insn (struct hash_control *hash, const char *start,
13729                   ssize_t length, unsigned int *opcode_extra)
13730 {
13731   char *name, *dot, *p;
13732   unsigned int mask, suffix;
13733   ssize_t opend;
13734   struct mips_opcode *insn;
13735
13736   /* Make a copy of the instruction so that we can fiddle with it.  */
13737   name = xstrndup (start, length);
13738
13739   /* Look up the instruction as-is.  */
13740   insn = (struct mips_opcode *) hash_find (hash, name);
13741   if (insn)
13742     goto end;
13743
13744   dot = strchr (name, '.');
13745   if (dot && dot[1])
13746     {
13747       /* Try to interpret the text after the dot as a VU0 channel suffix.  */
13748       p = mips_parse_vu0_channels (dot + 1, &mask);
13749       if (*p == 0 && mask != 0)
13750         {
13751           *dot = 0;
13752           insn = (struct mips_opcode *) hash_find (hash, name);
13753           *dot = '.';
13754           if (insn && (insn->pinfo2 & INSN2_VU0_CHANNEL_SUFFIX) != 0)
13755             {
13756               *opcode_extra |= mask << mips_vu0_channel_mask.lsb;
13757               goto end;
13758             }
13759         }
13760     }
13761
13762   if (mips_opts.micromips)
13763     {
13764       /* See if there's an instruction size override suffix,
13765          either `16' or `32', at the end of the mnemonic proper,
13766          that defines the operation, i.e. before the first `.'
13767          character if any.  Strip it and retry.  */
13768       opend = dot != NULL ? dot - name : length;
13769       if (opend >= 3 && name[opend - 2] == '1' && name[opend - 1] == '6')
13770         suffix = 2;
13771       else if (name[opend - 2] == '3' && name[opend - 1] == '2')
13772         suffix = 4;
13773       else
13774         suffix = 0;
13775       if (suffix)
13776         {
13777           memcpy (name + opend - 2, name + opend, length - opend + 1);
13778           insn = (struct mips_opcode *) hash_find (hash, name);
13779           if (insn)
13780             {
13781               forced_insn_length = suffix;
13782               goto end;
13783             }
13784         }
13785     }
13786
13787   insn = NULL;
13788  end:
13789   free (name);
13790   return insn;
13791 }
13792
13793 /* Assemble an instruction into its binary format.  If the instruction
13794    is a macro, set imm_expr and offset_expr to the values associated
13795    with "I" and "A" operands respectively.  Otherwise store the value
13796    of the relocatable field (if any) in offset_expr.  In both cases
13797    set offset_reloc to the relocation operators applied to offset_expr.  */
13798
13799 static void
13800 mips_ip (char *str, struct mips_cl_insn *insn)
13801 {
13802   const struct mips_opcode *first, *past;
13803   struct hash_control *hash;
13804   char format;
13805   size_t end;
13806   struct mips_operand_token *tokens;
13807   unsigned int opcode_extra;
13808
13809   if (mips_opts.micromips)
13810     {
13811       hash = micromips_op_hash;
13812       past = &micromips_opcodes[bfd_micromips_num_opcodes];
13813     }
13814   else
13815     {
13816       hash = op_hash;
13817       past = &mips_opcodes[NUMOPCODES];
13818     }
13819   forced_insn_length = 0;
13820   opcode_extra = 0;
13821
13822   /* We first try to match an instruction up to a space or to the end.  */
13823   for (end = 0; str[end] != '\0' && !ISSPACE (str[end]); end++)
13824     continue;
13825
13826   first = mips_lookup_insn (hash, str, end, &opcode_extra);
13827   if (first == NULL)
13828     {
13829       set_insn_error (0, _("unrecognized opcode"));
13830       return;
13831     }
13832
13833   if (strcmp (first->name, "li.s") == 0)
13834     format = 'f';
13835   else if (strcmp (first->name, "li.d") == 0)
13836     format = 'd';
13837   else
13838     format = 0;
13839   tokens = mips_parse_arguments (str + end, format);
13840   if (!tokens)
13841     return;
13842
13843   if (!match_insns (insn, first, past, tokens, opcode_extra, FALSE)
13844       && !match_insns (insn, first, past, tokens, opcode_extra, TRUE))
13845     set_insn_error (0, _("invalid operands"));
13846
13847   obstack_free (&mips_operand_tokens, tokens);
13848 }
13849
13850 /* As for mips_ip, but used when assembling MIPS16 code.
13851    Also set forced_insn_length to the resulting instruction size in
13852    bytes if the user explicitly requested a small or extended instruction.  */
13853
13854 static void
13855 mips16_ip (char *str, struct mips_cl_insn *insn)
13856 {
13857   char *end, *s, c;
13858   struct mips_opcode *first;
13859   struct mips_operand_token *tokens;
13860   unsigned int l;
13861
13862   for (s = str; ISLOWER (*s); ++s)
13863     ;
13864   end = s;
13865   c = *end;
13866
13867   l = 0;
13868   switch (c)
13869     {
13870     case '\0':
13871       break;
13872
13873     case ' ':
13874       s++;
13875       break;
13876
13877     case '.':
13878       s++;
13879       if (*s == 't')
13880         {
13881           l = 2;
13882           s++;
13883         }
13884       else if (*s == 'e')
13885         {
13886           l = 4;
13887           s++;
13888         }
13889       if (*s == '\0')
13890         break;
13891       else if (*s++ == ' ')
13892         break;
13893       /* Fall through.  */
13894     default:
13895       set_insn_error (0, _("unrecognized opcode"));
13896       return;
13897     }
13898   forced_insn_length = l;
13899
13900   *end = 0;
13901   first = (struct mips_opcode *) hash_find (mips16_op_hash, str);
13902   *end = c;
13903
13904   if (!first)
13905     {
13906       set_insn_error (0, _("unrecognized opcode"));
13907       return;
13908     }
13909
13910   tokens = mips_parse_arguments (s, 0);
13911   if (!tokens)
13912     return;
13913
13914   if (!match_mips16_insns (insn, first, tokens))
13915     set_insn_error (0, _("invalid operands"));
13916
13917   obstack_free (&mips_operand_tokens, tokens);
13918 }
13919
13920 /* Marshal immediate value VAL for an extended MIPS16 instruction.
13921    NBITS is the number of significant bits in VAL.  */
13922
13923 static unsigned long
13924 mips16_immed_extend (offsetT val, unsigned int nbits)
13925 {
13926   int extval;
13927   if (nbits == 16)
13928     {
13929       extval = ((val >> 11) & 0x1f) | (val & 0x7e0);
13930       val &= 0x1f;
13931     }
13932   else if (nbits == 15)
13933     {
13934       extval = ((val >> 11) & 0xf) | (val & 0x7f0);
13935       val &= 0xf;
13936     }
13937   else
13938     {
13939       extval = ((val & 0x1f) << 6) | (val & 0x20);
13940       val = 0;
13941     }
13942   return (extval << 16) | val;
13943 }
13944
13945 /* Like decode_mips16_operand, but require the operand to be defined and
13946    require it to be an integer.  */
13947
13948 static const struct mips_int_operand *
13949 mips16_immed_operand (int type, bfd_boolean extended_p)
13950 {
13951   const struct mips_operand *operand;
13952
13953   operand = decode_mips16_operand (type, extended_p);
13954   if (!operand || (operand->type != OP_INT && operand->type != OP_PCREL))
13955     abort ();
13956   return (const struct mips_int_operand *) operand;
13957 }
13958
13959 /* Return true if SVAL fits OPERAND.  RELOC is as for mips16_immed.  */
13960
13961 static bfd_boolean
13962 mips16_immed_in_range_p (const struct mips_int_operand *operand,
13963                          bfd_reloc_code_real_type reloc, offsetT sval)
13964 {
13965   int min_val, max_val;
13966
13967   min_val = mips_int_operand_min (operand);
13968   max_val = mips_int_operand_max (operand);
13969   if (reloc != BFD_RELOC_UNUSED)
13970     {
13971       if (min_val < 0)
13972         sval = SEXT_16BIT (sval);
13973       else
13974         sval &= 0xffff;
13975     }
13976
13977   return (sval >= min_val
13978           && sval <= max_val
13979           && (sval & ((1 << operand->shift) - 1)) == 0);
13980 }
13981
13982 /* Install immediate value VAL into MIPS16 instruction *INSN,
13983    extending it if necessary.  The instruction in *INSN may
13984    already be extended.
13985
13986    RELOC is the relocation that produced VAL, or BFD_RELOC_UNUSED
13987    if none.  In the former case, VAL is a 16-bit number with no
13988    defined signedness.
13989
13990    TYPE is the type of the immediate field.  USER_INSN_LENGTH
13991    is the length that the user requested, or 0 if none.  */
13992
13993 static void
13994 mips16_immed (const char *file, unsigned int line, int type,
13995               bfd_reloc_code_real_type reloc, offsetT val,
13996               unsigned int user_insn_length, unsigned long *insn)
13997 {
13998   const struct mips_int_operand *operand;
13999   unsigned int uval, length;
14000
14001   operand = mips16_immed_operand (type, FALSE);
14002   if (!mips16_immed_in_range_p (operand, reloc, val))
14003     {
14004       /* We need an extended instruction.  */
14005       if (user_insn_length == 2)
14006         as_bad_where (file, line, _("invalid unextended operand value"));
14007       else
14008         *insn |= MIPS16_EXTEND;
14009     }
14010   else if (user_insn_length == 4)
14011     {
14012       /* The operand doesn't force an unextended instruction to be extended.
14013          Warn if the user wanted an extended instruction anyway.  */
14014       *insn |= MIPS16_EXTEND;
14015       as_warn_where (file, line,
14016                      _("extended operand requested but not required"));
14017     }
14018
14019   length = mips16_opcode_length (*insn);
14020   if (length == 4)
14021     {
14022       operand = mips16_immed_operand (type, TRUE);
14023       if (!mips16_immed_in_range_p (operand, reloc, val))
14024         as_bad_where (file, line,
14025                       _("operand value out of range for instruction"));
14026     }
14027   uval = ((unsigned int) val >> operand->shift) - operand->bias;
14028   if (length == 2 || operand->root.lsb != 0)
14029     *insn = mips_insert_operand (&operand->root, *insn, uval);
14030   else
14031     *insn |= mips16_immed_extend (uval, operand->root.size);
14032 }
14033 \f
14034 struct percent_op_match
14035 {
14036   const char *str;
14037   bfd_reloc_code_real_type reloc;
14038 };
14039
14040 static const struct percent_op_match mips_percent_op[] =
14041 {
14042   {"%lo", BFD_RELOC_LO16},
14043   {"%call_hi", BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16},
14044   {"%call_lo", BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16},
14045   {"%call16", BFD_RELOC_MIPS_CALL16},
14046   {"%got_disp", BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP},
14047   {"%got_page", BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE},
14048   {"%got_ofst", BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST},
14049   {"%got_hi", BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16},
14050   {"%got_lo", BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16},
14051   {"%got", BFD_RELOC_MIPS_GOT16},
14052   {"%gp_rel", BFD_RELOC_GPREL16},
14053   {"%half", BFD_RELOC_16},
14054   {"%highest", BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST},
14055   {"%higher", BFD_RELOC_MIPS_HIGHER},
14056   {"%neg", BFD_RELOC_MIPS_SUB},
14057   {"%tlsgd", BFD_RELOC_MIPS_TLS_GD},
14058   {"%tlsldm", BFD_RELOC_MIPS_TLS_LDM},
14059   {"%dtprel_hi", BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_HI16},
14060   {"%dtprel_lo", BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_LO16},
14061   {"%tprel_hi", BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_HI16},
14062   {"%tprel_lo", BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_LO16},
14063   {"%gottprel", BFD_RELOC_MIPS_TLS_GOTTPREL},
14064   {"%hi", BFD_RELOC_HI16_S},
14065   {"%pcrel_hi", BFD_RELOC_HI16_S_PCREL},
14066   {"%pcrel_lo", BFD_RELOC_LO16_PCREL}
14067 };
14068
14069 static const struct percent_op_match mips16_percent_op[] =
14070 {
14071   {"%lo", BFD_RELOC_MIPS16_LO16},
14072   {"%gprel", BFD_RELOC_MIPS16_GPREL},
14073   {"%got", BFD_RELOC_MIPS16_GOT16},
14074   {"%call16", BFD_RELOC_MIPS16_CALL16},
14075   {"%hi", BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S},
14076   {"%tlsgd", BFD_RELOC_MIPS16_TLS_GD},
14077   {"%tlsldm", BFD_RELOC_MIPS16_TLS_LDM},
14078   {"%dtprel_hi", BFD_RELOC_MIPS16_TLS_DTPREL_HI16},
14079   {"%dtprel_lo", BFD_RELOC_MIPS16_TLS_DTPREL_LO16},
14080   {"%tprel_hi", BFD_RELOC_MIPS16_TLS_TPREL_HI16},
14081   {"%tprel_lo", BFD_RELOC_MIPS16_TLS_TPREL_LO16},
14082   {"%gottprel", BFD_RELOC_MIPS16_TLS_GOTTPREL}
14083 };
14084
14085
14086 /* Return true if *STR points to a relocation operator.  When returning true,
14087    move *STR over the operator and store its relocation code in *RELOC.
14088    Leave both *STR and *RELOC alone when returning false.  */
14089
14090 static bfd_boolean
14091 parse_relocation (char **str, bfd_reloc_code_real_type *reloc)
14092 {
14093   const struct percent_op_match *percent_op;
14094   size_t limit, i;
14095
14096   if (mips_opts.mips16)
14097     {
14098       percent_op = mips16_percent_op;
14099       limit = ARRAY_SIZE (mips16_percent_op);
14100     }
14101   else
14102     {
14103       percent_op = mips_percent_op;
14104       limit = ARRAY_SIZE (mips_percent_op);
14105     }
14106
14107   for (i = 0; i < limit; i++)
14108     if (strncasecmp (*str, percent_op[i].str, strlen (percent_op[i].str)) == 0)
14109       {
14110         int len = strlen (percent_op[i].str);
14111
14112         if (!ISSPACE ((*str)[len]) && (*str)[len] != '(')
14113           continue;
14114
14115         *str += strlen (percent_op[i].str);
14116         *reloc = percent_op[i].reloc;
14117
14118         /* Check whether the output BFD supports this relocation.
14119            If not, issue an error and fall back on something safe.  */
14120         if (!bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, percent_op[i].reloc))
14121           {
14122             as_bad (_("relocation %s isn't supported by the current ABI"),
14123                     percent_op[i].str);
14124             *reloc = BFD_RELOC_UNUSED;
14125           }
14126         return TRUE;
14127       }
14128   return FALSE;
14129 }
14130
14131
14132 /* Parse string STR as a 16-bit relocatable operand.  Store the
14133    expression in *EP and the relocations in the array starting
14134    at RELOC.  Return the number of relocation operators used.
14135
14136    On exit, EXPR_END points to the first character after the expression.  */
14137
14138 static size_t
14139 my_getSmallExpression (expressionS *ep, bfd_reloc_code_real_type *reloc,
14140                        char *str)
14141 {
14142   bfd_reloc_code_real_type reversed_reloc[3];
14143   size_t reloc_index, i;
14144   int crux_depth, str_depth;
14145   char *crux;
14146
14147   /* Search for the start of the main expression, recoding relocations
14148      in REVERSED_RELOC.  End the loop with CRUX pointing to the start
14149      of the main expression and with CRUX_DEPTH containing the number
14150      of open brackets at that point.  */
14151   reloc_index = -1;
14152   str_depth = 0;
14153   do
14154     {
14155       reloc_index++;
14156       crux = str;
14157       crux_depth = str_depth;
14158
14159       /* Skip over whitespace and brackets, keeping count of the number
14160          of brackets.  */
14161       while (*str == ' ' || *str == '\t' || *str == '(')
14162         if (*str++ == '(')
14163           str_depth++;
14164     }
14165   while (*str == '%'
14166          && reloc_index < (HAVE_NEWABI ? 3 : 1)
14167          && parse_relocation (&str, &reversed_reloc[reloc_index]));
14168
14169   my_getExpression (ep, crux);
14170   str = expr_end;
14171
14172   /* Match every open bracket.  */
14173   while (crux_depth > 0 && (*str == ')' || *str == ' ' || *str == '\t'))
14174     if (*str++ == ')')
14175       crux_depth--;
14176
14177   if (crux_depth > 0)
14178     as_bad (_("unclosed '('"));
14179
14180   expr_end = str;
14181
14182   if (reloc_index != 0)
14183     {
14184       prev_reloc_op_frag = frag_now;
14185       for (i = 0; i < reloc_index; i++)
14186         reloc[i] = reversed_reloc[reloc_index - 1 - i];
14187     }
14188
14189   return reloc_index;
14190 }
14191
14192 static void
14193 my_getExpression (expressionS *ep, char *str)
14194 {
14195   char *save_in;
14196
14197   save_in = input_line_pointer;
14198   input_line_pointer = str;
14199   expression (ep);
14200   expr_end = input_line_pointer;
14201   input_line_pointer = save_in;
14202 }
14203
14204 const char *
14205 md_atof (int type, char *litP, int *sizeP)
14206 {
14207   return ieee_md_atof (type, litP, sizeP, target_big_endian);
14208 }
14209
14210 void
14211 md_number_to_chars (char *buf, valueT val, int n)
14212 {
14213   if (target_big_endian)
14214     number_to_chars_bigendian (buf, val, n);
14215   else
14216     number_to_chars_littleendian (buf, val, n);
14217 }
14218 \f
14219 static int support_64bit_objects(void)
14220 {
14221   const char **list, **l;
14222   int yes;
14223
14224   list = bfd_target_list ();
14225   for (l = list; *l != NULL; l++)
14226     if (strcmp (*l, ELF_TARGET ("elf64-", "big")) == 0
14227         || strcmp (*l, ELF_TARGET ("elf64-", "little")) == 0)
14228       break;
14229   yes = (*l != NULL);
14230   free (list);
14231   return yes;
14232 }
14233
14234 /* Set STRING_PTR (either &mips_arch_string or &mips_tune_string) to
14235    NEW_VALUE.  Warn if another value was already specified.  Note:
14236    we have to defer parsing the -march and -mtune arguments in order
14237    to handle 'from-abi' correctly, since the ABI might be specified
14238    in a later argument.  */
14239
14240 static void
14241 mips_set_option_string (const char **string_ptr, const char *new_value)
14242 {
14243   if (*string_ptr != 0 && strcasecmp (*string_ptr, new_value) != 0)
14244     as_warn (_("a different %s was already specified, is now %s"),
14245              string_ptr == &mips_arch_string ? "-march" : "-mtune",
14246              new_value);
14247
14248   *string_ptr = new_value;
14249 }
14250
14251 int
14252 md_parse_option (int c, const char *arg)
14253 {
14254   unsigned int i;
14255
14256   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (mips_ases); i++)
14257     if (c == mips_ases[i].option_on || c == mips_ases[i].option_off)
14258       {
14259         file_ase_explicit |= mips_set_ase (&mips_ases[i], &file_mips_opts,
14260                                            c == mips_ases[i].option_on);
14261         return 1;
14262       }
14263
14264   switch (c)
14265     {
14266     case OPTION_CONSTRUCT_FLOATS:
14267       mips_disable_float_construction = 0;
14268       break;
14269
14270     case OPTION_NO_CONSTRUCT_FLOATS:
14271       mips_disable_float_construction = 1;
14272       break;
14273
14274     case OPTION_TRAP:
14275       mips_trap = 1;
14276       break;
14277
14278     case OPTION_BREAK:
14279       mips_trap = 0;
14280       break;
14281
14282     case OPTION_EB:
14283       target_big_endian = 1;
14284       break;
14285
14286     case OPTION_EL:
14287       target_big_endian = 0;
14288       break;
14289
14290     case 'O':
14291       if (arg == NULL)
14292         mips_optimize = 1;
14293       else if (arg[0] == '0')
14294         mips_optimize = 0;
14295       else if (arg[0] == '1')
14296         mips_optimize = 1;
14297       else
14298         mips_optimize = 2;
14299       break;
14300
14301     case 'g':
14302       if (arg == NULL)
14303         mips_debug = 2;
14304       else
14305         mips_debug = atoi (arg);
14306       break;
14307
14308     case OPTION_MIPS1:
14309       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS1;
14310       break;
14311
14312     case OPTION_MIPS2:
14313       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS2;
14314       break;
14315
14316     case OPTION_MIPS3:
14317       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS3;
14318       break;
14319
14320     case OPTION_MIPS4:
14321       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS4;
14322       break;
14323
14324     case OPTION_MIPS5:
14325       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS5;
14326       break;
14327
14328     case OPTION_MIPS32:
14329       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS32;
14330       break;
14331
14332     case OPTION_MIPS32R2:
14333       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS32R2;
14334       break;
14335
14336     case OPTION_MIPS32R3:
14337       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS32R3;
14338       break;
14339
14340     case OPTION_MIPS32R5:
14341       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS32R5;
14342       break;
14343
14344     case OPTION_MIPS32R6:
14345       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS32R6;
14346       break;
14347
14348     case OPTION_MIPS64R2:
14349       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS64R2;
14350       break;
14351
14352     case OPTION_MIPS64R3:
14353       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS64R3;
14354       break;
14355
14356     case OPTION_MIPS64R5:
14357       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS64R5;
14358       break;
14359
14360     case OPTION_MIPS64R6:
14361       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS64R6;
14362       break;
14363
14364     case OPTION_MIPS64:
14365       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS64;
14366       break;
14367
14368     case OPTION_MTUNE:
14369       mips_set_option_string (&mips_tune_string, arg);
14370       break;
14371
14372     case OPTION_MARCH:
14373       mips_set_option_string (&mips_arch_string, arg);
14374       break;
14375
14376     case OPTION_M4650:
14377       mips_set_option_string (&mips_arch_string, "4650");
14378       mips_set_option_string (&mips_tune_string, "4650");
14379       break;
14380
14381     case OPTION_NO_M4650:
14382       break;
14383
14384     case OPTION_M4010:
14385       mips_set_option_string (&mips_arch_string, "4010");
14386       mips_set_option_string (&mips_tune_string, "4010");
14387       break;
14388
14389     case OPTION_NO_M4010:
14390       break;
14391
14392     case OPTION_M4100:
14393       mips_set_option_string (&mips_arch_string, "4100");
14394       mips_set_option_string (&mips_tune_string, "4100");
14395       break;
14396
14397     case OPTION_NO_M4100:
14398       break;
14399
14400     case OPTION_M3900:
14401       mips_set_option_string (&mips_arch_string, "3900");
14402       mips_set_option_string (&mips_tune_string, "3900");
14403       break;
14404
14405     case OPTION_NO_M3900:
14406       break;
14407
14408     case OPTION_MICROMIPS:
14409       if (file_mips_opts.mips16 == 1)
14410         {
14411           as_bad (_("-mmicromips cannot be used with -mips16"));
14412           return 0;
14413         }
14414       file_mips_opts.micromips = 1;
14415       mips_no_prev_insn ();
14416       break;
14417
14418     case OPTION_NO_MICROMIPS:
14419       file_mips_opts.micromips = 0;
14420       mips_no_prev_insn ();
14421       break;
14422
14423     case OPTION_MIPS16:
14424       if (file_mips_opts.micromips == 1)
14425         {
14426           as_bad (_("-mips16 cannot be used with -micromips"));
14427           return 0;
14428         }
14429       file_mips_opts.mips16 = 1;
14430       mips_no_prev_insn ();
14431       break;
14432
14433     case OPTION_NO_MIPS16:
14434       file_mips_opts.mips16 = 0;
14435       mips_no_prev_insn ();
14436       break;
14437
14438     case OPTION_FIX_24K:
14439       mips_fix_24k = 1;
14440       break;
14441
14442     case OPTION_NO_FIX_24K:
14443       mips_fix_24k = 0;
14444       break;
14445
14446     case OPTION_FIX_RM7000:
14447       mips_fix_rm7000 = 1;
14448       break;
14449
14450     case OPTION_NO_FIX_RM7000:
14451       mips_fix_rm7000 = 0;
14452       break;
14453
14454     case OPTION_FIX_LOONGSON2F_JUMP:
14455       mips_fix_loongson2f_jump = TRUE;
14456       break;
14457
14458     case OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_JUMP:
14459       mips_fix_loongson2f_jump = FALSE;
14460       break;
14461
14462     case OPTION_FIX_LOONGSON2F_NOP:
14463       mips_fix_loongson2f_nop = TRUE;
14464       break;
14465
14466     case OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_NOP:
14467       mips_fix_loongson2f_nop = FALSE;
14468       break;
14469
14470     case OPTION_FIX_VR4120:
14471       mips_fix_vr4120 = 1;
14472       break;
14473
14474     case OPTION_NO_FIX_VR4120:
14475       mips_fix_vr4120 = 0;
14476       break;
14477
14478     case OPTION_FIX_VR4130:
14479       mips_fix_vr4130 = 1;
14480       break;
14481
14482     case OPTION_NO_FIX_VR4130:
14483       mips_fix_vr4130 = 0;
14484       break;
14485
14486     case OPTION_FIX_CN63XXP1:
14487       mips_fix_cn63xxp1 = TRUE;
14488       break;
14489
14490     case OPTION_NO_FIX_CN63XXP1:
14491       mips_fix_cn63xxp1 = FALSE;
14492       break;
14493
14494     case OPTION_RELAX_BRANCH:
14495       mips_relax_branch = 1;
14496       break;
14497
14498     case OPTION_NO_RELAX_BRANCH:
14499       mips_relax_branch = 0;
14500       break;
14501
14502     case OPTION_INSN32:
14503       file_mips_opts.insn32 = TRUE;
14504       break;
14505
14506     case OPTION_NO_INSN32:
14507       file_mips_opts.insn32 = FALSE;
14508       break;
14509
14510     case OPTION_MSHARED:
14511       mips_in_shared = TRUE;
14512       break;
14513
14514     case OPTION_MNO_SHARED:
14515       mips_in_shared = FALSE;
14516       break;
14517
14518     case OPTION_MSYM32:
14519       file_mips_opts.sym32 = TRUE;
14520       break;
14521
14522     case OPTION_MNO_SYM32:
14523       file_mips_opts.sym32 = FALSE;
14524       break;
14525
14526       /* When generating ELF code, we permit -KPIC and -call_shared to
14527          select SVR4_PIC, and -non_shared to select no PIC.  This is
14528          intended to be compatible with Irix 5.  */
14529     case OPTION_CALL_SHARED:
14530       mips_pic = SVR4_PIC;
14531       mips_abicalls = TRUE;
14532       break;
14533
14534     case OPTION_CALL_NONPIC:
14535       mips_pic = NO_PIC;
14536       mips_abicalls = TRUE;
14537       break;
14538
14539     case OPTION_NON_SHARED:
14540       mips_pic = NO_PIC;
14541       mips_abicalls = FALSE;
14542       break;
14543
14544       /* The -xgot option tells the assembler to use 32 bit offsets
14545          when accessing the got in SVR4_PIC mode.  It is for Irix
14546          compatibility.  */
14547     case OPTION_XGOT:
14548       mips_big_got = 1;
14549       break;
14550
14551     case 'G':
14552       g_switch_value = atoi (arg);
14553       g_switch_seen = 1;
14554       break;
14555
14556       /* The -32, -n32 and -64 options are shortcuts for -mabi=32, -mabi=n32
14557          and -mabi=64.  */
14558     case OPTION_32:
14559       mips_abi = O32_ABI;
14560       break;
14561
14562     case OPTION_N32:
14563       mips_abi = N32_ABI;
14564       break;
14565
14566     case OPTION_64:
14567       mips_abi = N64_ABI;
14568       if (!support_64bit_objects())
14569         as_fatal (_("no compiled in support for 64 bit object file format"));
14570       break;
14571
14572     case OPTION_GP32:
14573       file_mips_opts.gp = 32;
14574       break;
14575
14576     case OPTION_GP64:
14577       file_mips_opts.gp = 64;
14578       break;
14579
14580     case OPTION_FP32:
14581       file_mips_opts.fp = 32;
14582       break;
14583
14584     case OPTION_FPXX:
14585       file_mips_opts.fp = 0;
14586       break;
14587
14588     case OPTION_FP64:
14589       file_mips_opts.fp = 64;
14590       break;
14591
14592     case OPTION_ODD_SPREG:
14593       file_mips_opts.oddspreg = 1;
14594       break;
14595
14596     case OPTION_NO_ODD_SPREG:
14597       file_mips_opts.oddspreg = 0;
14598       break;
14599
14600     case OPTION_SINGLE_FLOAT:
14601       file_mips_opts.single_float = 1;
14602       break;
14603
14604     case OPTION_DOUBLE_FLOAT:
14605       file_mips_opts.single_float = 0;
14606       break;
14607
14608     case OPTION_SOFT_FLOAT:
14609       file_mips_opts.soft_float = 1;
14610       break;
14611
14612     case OPTION_HARD_FLOAT:
14613       file_mips_opts.soft_float = 0;
14614       break;
14615
14616     case OPTION_MABI:
14617       if (strcmp (arg, "32") == 0)
14618         mips_abi = O32_ABI;
14619       else if (strcmp (arg, "o64") == 0)
14620         mips_abi = O64_ABI;
14621       else if (strcmp (arg, "n32") == 0)
14622         mips_abi = N32_ABI;
14623       else if (strcmp (arg, "64") == 0)
14624         {
14625           mips_abi = N64_ABI;
14626           if (! support_64bit_objects())
14627             as_fatal (_("no compiled in support for 64 bit object file "
14628                         "format"));
14629         }
14630       else if (strcmp (arg, "eabi") == 0)
14631         mips_abi = EABI_ABI;
14632       else
14633         {
14634           as_fatal (_("invalid abi -mabi=%s"), arg);
14635           return 0;
14636         }
14637       break;
14638
14639     case OPTION_M7000_HILO_FIX:
14640       mips_7000_hilo_fix = TRUE;
14641       break;
14642
14643     case OPTION_MNO_7000_HILO_FIX:
14644       mips_7000_hilo_fix = FALSE;
14645       break;
14646
14647     case OPTION_MDEBUG:
14648       mips_flag_mdebug = TRUE;
14649       break;
14650
14651     case OPTION_NO_MDEBUG:
14652       mips_flag_mdebug = FALSE;
14653       break;
14654
14655     case OPTION_PDR:
14656       mips_flag_pdr = TRUE;
14657       break;
14658
14659     case OPTION_NO_PDR:
14660       mips_flag_pdr = FALSE;
14661       break;
14662
14663     case OPTION_MVXWORKS_PIC:
14664       mips_pic = VXWORKS_PIC;
14665       break;
14666
14667     case OPTION_NAN:
14668       if (strcmp (arg, "2008") == 0)
14669         mips_nan2008 = 1;
14670       else if (strcmp (arg, "legacy") == 0)
14671         mips_nan2008 = 0;
14672       else
14673         {
14674           as_fatal (_("invalid NaN setting -mnan=%s"), arg);
14675           return 0;
14676         }
14677       break;
14678
14679     default:
14680       return 0;
14681     }
14682
14683     mips_fix_loongson2f = mips_fix_loongson2f_nop || mips_fix_loongson2f_jump;
14684
14685   return 1;
14686 }
14687 \f
14688 /* Set up globals to tune for the ISA or processor described by INFO.  */
14689
14690 static void
14691 mips_set_tune (const struct mips_cpu_info *info)
14692 {
14693   if (info != 0)
14694     mips_tune = info->cpu;
14695 }
14696
14697
14698 void
14699 mips_after_parse_args (void)
14700 {
14701   const struct mips_cpu_info *arch_info = 0;
14702   const struct mips_cpu_info *tune_info = 0;
14703
14704   /* GP relative stuff not working for PE */
14705   if (strncmp (TARGET_OS, "pe", 2) == 0)
14706     {
14707       if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
14708         as_bad (_("-G not supported in this configuration"));
14709       g_switch_value = 0;
14710     }
14711
14712   if (mips_abi == NO_ABI)
14713     mips_abi = MIPS_DEFAULT_ABI;
14714
14715   /* The following code determines the architecture.
14716      Similar code was added to GCC 3.3 (see override_options() in
14717      config/mips/mips.c).  The GAS and GCC code should be kept in sync
14718      as much as possible.  */
14719
14720   if (mips_arch_string != 0)
14721     arch_info = mips_parse_cpu ("-march", mips_arch_string);
14722
14723   if (file_mips_opts.isa != ISA_UNKNOWN)
14724     {
14725       /* Handle -mipsN.  At this point, file_mips_opts.isa contains the
14726          ISA level specified by -mipsN, while arch_info->isa contains
14727          the -march selection (if any).  */
14728       if (arch_info != 0)
14729         {
14730           /* -march takes precedence over -mipsN, since it is more descriptive.
14731              There's no harm in specifying both as long as the ISA levels
14732              are the same.  */
14733           if (file_mips_opts.isa != arch_info->isa)
14734             as_bad (_("-%s conflicts with the other architecture options,"
14735                       " which imply -%s"),
14736                     mips_cpu_info_from_isa (file_mips_opts.isa)->name,
14737                     mips_cpu_info_from_isa (arch_info->isa)->name);
14738         }
14739       else
14740         arch_info = mips_cpu_info_from_isa (file_mips_opts.isa);
14741     }
14742
14743   if (arch_info == 0)
14744     {
14745       arch_info = mips_parse_cpu ("default CPU", MIPS_CPU_STRING_DEFAULT);
14746       gas_assert (arch_info);
14747     }
14748
14749   if (ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi) && !ISA_HAS_64BIT_REGS (arch_info->isa))
14750     as_bad (_("-march=%s is not compatible with the selected ABI"),
14751             arch_info->name);
14752
14753   file_mips_opts.arch = arch_info->cpu;
14754   file_mips_opts.isa = arch_info->isa;
14755
14756   /* Set up initial mips_opts state.  */
14757   mips_opts = file_mips_opts;
14758
14759   /* The register size inference code is now placed in
14760      file_mips_check_options.  */
14761
14762   /* Optimize for file_mips_opts.arch, unless -mtune selects a different
14763      processor.  */
14764   if (mips_tune_string != 0)
14765     tune_info = mips_parse_cpu ("-mtune", mips_tune_string);
14766
14767   if (tune_info == 0)
14768     mips_set_tune (arch_info);
14769   else
14770     mips_set_tune (tune_info);
14771
14772   if (mips_flag_mdebug < 0)
14773     mips_flag_mdebug = 0;
14774 }
14775 \f
14776 void
14777 mips_init_after_args (void)
14778 {
14779   /* initialize opcodes */
14780   bfd_mips_num_opcodes = bfd_mips_num_builtin_opcodes;
14781   mips_opcodes = (struct mips_opcode *) mips_builtin_opcodes;
14782 }
14783
14784 long
14785 md_pcrel_from (fixS *fixP)
14786 {
14787   valueT addr = fixP->fx_where + fixP->fx_frag->fr_address;
14788   switch (fixP->fx_r_type)
14789     {
14790     case BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1:
14791     case BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1:
14792       /* Return the address of the delay slot.  */
14793       return addr + 2;
14794
14795     case BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1:
14796     case BFD_RELOC_MICROMIPS_JMP:
14797     case BFD_RELOC_MIPS16_16_PCREL_S1:
14798     case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
14799     case BFD_RELOC_MIPS_21_PCREL_S2:
14800     case BFD_RELOC_MIPS_26_PCREL_S2:
14801     case BFD_RELOC_MIPS_JMP:
14802       /* Return the address of the delay slot.  */
14803       return addr + 4;
14804
14805     case BFD_RELOC_MIPS_18_PCREL_S3:
14806       /* Return the aligned address of the doubleword containing
14807          the instruction.  */
14808       return addr & ~7;
14809
14810     default:
14811       return addr;
14812     }
14813 }
14814
14815 /* This is called before the symbol table is processed.  In order to
14816    work with gcc when using mips-tfile, we must keep all local labels.
14817    However, in other cases, we want to discard them.  If we were
14818    called with -g, but we didn't see any debugging information, it may
14819    mean that gcc is smuggling debugging information through to
14820    mips-tfile, in which case we must generate all local labels.  */
14821
14822 void
14823 mips_frob_file_before_adjust (void)
14824 {
14825 #ifndef NO_ECOFF_DEBUGGING
14826   if (ECOFF_DEBUGGING
14827       && mips_debug != 0
14828       && ! ecoff_debugging_seen)
14829     flag_keep_locals = 1;
14830 #endif
14831 }
14832
14833 /* Sort any unmatched HI16 and GOT16 relocs so that they immediately precede
14834    the corresponding LO16 reloc.  This is called before md_apply_fix and
14835    tc_gen_reloc.  Unmatched relocs can only be generated by use of explicit
14836    relocation operators.
14837
14838    For our purposes, a %lo() expression matches a %got() or %hi()
14839    expression if:
14840
14841       (a) it refers to the same symbol; and
14842       (b) the offset applied in the %lo() expression is no lower than
14843           the offset applied in the %got() or %hi().
14844
14845    (b) allows us to cope with code like:
14846
14847         lui     $4,%hi(foo)
14848         lh      $4,%lo(foo+2)($4)
14849
14850    ...which is legal on RELA targets, and has a well-defined behaviour
14851    if the user knows that adding 2 to "foo" will not induce a carry to
14852    the high 16 bits.
14853
14854    When several %lo()s match a particular %got() or %hi(), we use the
14855    following rules to distinguish them:
14856
14857      (1) %lo()s with smaller offsets are a better match than %lo()s with
14858          higher offsets.
14859
14860      (2) %lo()s with no matching %got() or %hi() are better than those
14861          that already have a matching %got() or %hi().
14862
14863      (3) later %lo()s are better than earlier %lo()s.
14864
14865    These rules are applied in order.
14866
14867    (1) means, among other things, that %lo()s with identical offsets are
14868    chosen if they exist.
14869
14870    (2) means that we won't associate several high-part relocations with
14871    the same low-part relocation unless there's no alternative.  Having
14872    several high parts for the same low part is a GNU extension; this rule
14873    allows careful users to avoid it.
14874
14875    (3) is purely cosmetic.  mips_hi_fixup_list is is in reverse order,
14876    with the last high-part relocation being at the front of the list.
14877    It therefore makes sense to choose the last matching low-part
14878    relocation, all other things being equal.  It's also easier
14879    to code that way.  */
14880
14881 void
14882 mips_frob_file (void)
14883 {
14884   struct mips_hi_fixup *l;
14885   bfd_reloc_code_real_type looking_for_rtype = BFD_RELOC_UNUSED;
14886
14887   for (l = mips_hi_fixup_list; l != NULL; l = l->next)
14888     {
14889       segment_info_type *seginfo;
14890       bfd_boolean matched_lo_p;
14891       fixS **hi_pos, **lo_pos, **pos;
14892
14893       gas_assert (reloc_needs_lo_p (l->fixp->fx_r_type));
14894
14895       /* If a GOT16 relocation turns out to be against a global symbol,
14896          there isn't supposed to be a matching LO.  Ignore %gots against
14897          constants; we'll report an error for those later.  */
14898       if (got16_reloc_p (l->fixp->fx_r_type)
14899           && !(l->fixp->fx_addsy
14900                && pic_need_relax (l->fixp->fx_addsy)))
14901         continue;
14902
14903       /* Check quickly whether the next fixup happens to be a matching %lo.  */
14904       if (fixup_has_matching_lo_p (l->fixp))
14905         continue;
14906
14907       seginfo = seg_info (l->seg);
14908
14909       /* Set HI_POS to the position of this relocation in the chain.
14910          Set LO_POS to the position of the chosen low-part relocation.
14911          MATCHED_LO_P is true on entry to the loop if *POS is a low-part
14912          relocation that matches an immediately-preceding high-part
14913          relocation.  */
14914       hi_pos = NULL;
14915       lo_pos = NULL;
14916       matched_lo_p = FALSE;
14917       looking_for_rtype = matching_lo_reloc (l->fixp->fx_r_type);
14918
14919       for (pos = &seginfo->fix_root; *pos != NULL; pos = &(*pos)->fx_next)
14920         {
14921           if (*pos == l->fixp)
14922             hi_pos = pos;
14923
14924           if ((*pos)->fx_r_type == looking_for_rtype
14925               && symbol_same_p ((*pos)->fx_addsy, l->fixp->fx_addsy)
14926               && (*pos)->fx_offset >= l->fixp->fx_offset
14927               && (lo_pos == NULL
14928                   || (*pos)->fx_offset < (*lo_pos)->fx_offset
14929                   || (!matched_lo_p
14930                       && (*pos)->fx_offset == (*lo_pos)->fx_offset)))
14931             lo_pos = pos;
14932
14933           matched_lo_p = (reloc_needs_lo_p ((*pos)->fx_r_type)
14934                           && fixup_has_matching_lo_p (*pos));
14935         }
14936
14937       /* If we found a match, remove the high-part relocation from its
14938          current position and insert it before the low-part relocation.
14939          Make the offsets match so that fixup_has_matching_lo_p()
14940          will return true.
14941
14942          We don't warn about unmatched high-part relocations since some
14943          versions of gcc have been known to emit dead "lui ...%hi(...)"
14944          instructions.  */
14945       if (lo_pos != NULL)
14946         {
14947           l->fixp->fx_offset = (*lo_pos)->fx_offset;
14948           if (l->fixp->fx_next != *lo_pos)
14949             {
14950               *hi_pos = l->fixp->fx_next;
14951               l->fixp->fx_next = *lo_pos;
14952               *lo_pos = l->fixp;
14953             }
14954         }
14955     }
14956 }
14957
14958 int
14959 mips_force_relocation (fixS *fixp)
14960 {
14961   if (generic_force_reloc (fixp))
14962     return 1;
14963
14964   /* We want to keep BFD_RELOC_MICROMIPS_*_PCREL_S1 relocation,
14965      so that the linker relaxation can update targets.  */
14966   if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1
14967       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1
14968       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1)
14969     return 1;
14970
14971   /* We want to keep BFD_RELOC_16_PCREL_S2 BFD_RELOC_MIPS_21_PCREL_S2
14972      and BFD_RELOC_MIPS_26_PCREL_S2 relocations against MIPS16 and
14973      microMIPS symbols so that we can do cross-mode branch diagnostics
14974      and BAL to JALX conversion by the linker.  */
14975   if ((fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_16_PCREL_S2
14976        || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_21_PCREL_S2
14977        || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_26_PCREL_S2)
14978       && fixp->fx_addsy
14979       && ELF_ST_IS_COMPRESSED (S_GET_OTHER (fixp->fx_addsy)))
14980     return 1;
14981
14982   /* We want all PC-relative relocations to be kept for R6 relaxation.  */
14983   if (ISA_IS_R6 (file_mips_opts.isa)
14984       && (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_16_PCREL_S2
14985           || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_21_PCREL_S2
14986           || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_26_PCREL_S2
14987           || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_18_PCREL_S3
14988           || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_19_PCREL_S2
14989           || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_HI16_S_PCREL
14990           || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_LO16_PCREL))
14991     return 1;
14992
14993   return 0;
14994 }
14995
14996 /* Implement TC_FORCE_RELOCATION_ABS.  */
14997
14998 bfd_boolean
14999 mips_force_relocation_abs (fixS *fixp)
15000 {
15001   if (generic_force_reloc (fixp))
15002     return TRUE;
15003
15004   /* These relocations do not have enough bits in the in-place addend
15005      to hold an arbitrary absolute section's offset.  */
15006   if (HAVE_IN_PLACE_ADDENDS && limited_pcrel_reloc_p (fixp->fx_r_type))
15007     return TRUE;
15008
15009   return FALSE;
15010 }
15011
15012 /* Read the instruction associated with RELOC from BUF.  */
15013
15014 static unsigned int
15015 read_reloc_insn (char *buf, bfd_reloc_code_real_type reloc)
15016 {
15017   if (mips16_reloc_p (reloc) || micromips_reloc_p (reloc))
15018     return read_compressed_insn (buf, 4);
15019   else
15020     return read_insn (buf);
15021 }
15022
15023 /* Write instruction INSN to BUF, given that it has been relocated
15024    by RELOC.  */
15025
15026 static void
15027 write_reloc_insn (char *buf, bfd_reloc_code_real_type reloc,
15028                   unsigned long insn)
15029 {
15030   if (mips16_reloc_p (reloc) || micromips_reloc_p (reloc))
15031     write_compressed_insn (buf, insn, 4);
15032   else
15033     write_insn (buf, insn);
15034 }
15035
15036 /* Return TRUE if the instruction pointed to by FIXP is an invalid jump
15037    to a symbol in another ISA mode, which cannot be converted to JALX.  */
15038
15039 static bfd_boolean
15040 fix_bad_cross_mode_jump_p (fixS *fixP)
15041 {
15042   unsigned long opcode;
15043   int other;
15044   char *buf;
15045
15046   if (!fixP->fx_addsy || S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE))
15047     return FALSE;
15048
15049   other = S_GET_OTHER (fixP->fx_addsy);
15050   buf = fixP->fx_frag->fr_literal + fixP->fx_where;
15051   opcode = read_reloc_insn (buf, fixP->fx_r_type) >> 26;
15052   switch (fixP->fx_r_type)
15053     {
15054     case BFD_RELOC_MIPS_JMP:
15055       return opcode != 0x1d && opcode != 0x03 && ELF_ST_IS_COMPRESSED (other);
15056     case BFD_RELOC_MICROMIPS_JMP:
15057       return opcode != 0x3c && opcode != 0x3d && !ELF_ST_IS_MICROMIPS (other);
15058     default:
15059       return FALSE;
15060     }
15061 }
15062
15063 /* Return TRUE if the instruction pointed to by FIXP is an invalid JALX
15064    jump to a symbol in the same ISA mode.  */
15065
15066 static bfd_boolean
15067 fix_bad_same_mode_jalx_p (fixS *fixP)
15068 {
15069   unsigned long opcode;
15070   int other;
15071   char *buf;
15072
15073   if (!fixP->fx_addsy || S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE))
15074     return FALSE;
15075
15076   other = S_GET_OTHER (fixP->fx_addsy);
15077   buf = fixP->fx_frag->fr_literal + fixP->fx_where;
15078   opcode = read_reloc_insn (buf, fixP->fx_r_type) >> 26;
15079   switch (fixP->fx_r_type)
15080     {
15081     case BFD_RELOC_MIPS_JMP:
15082       return opcode == 0x1d && !ELF_ST_IS_COMPRESSED (other);
15083     case BFD_RELOC_MIPS16_JMP:
15084       return opcode == 0x07 && ELF_ST_IS_COMPRESSED (other);
15085     case BFD_RELOC_MICROMIPS_JMP:
15086       return opcode == 0x3c && ELF_ST_IS_COMPRESSED (other);
15087     default:
15088       return FALSE;
15089     }
15090 }
15091
15092 /* Return TRUE if the instruction pointed to by FIXP is an invalid jump
15093    to a symbol whose value plus addend is not aligned according to the
15094    ultimate (after linker relaxation) jump instruction's immediate field
15095    requirement, either to (1 << SHIFT), or, for jumps from microMIPS to
15096    regular MIPS code, to (1 << 2).  */
15097
15098 static bfd_boolean
15099 fix_bad_misaligned_jump_p (fixS *fixP, int shift)
15100 {
15101   bfd_boolean micro_to_mips_p;
15102   valueT val;
15103   int other;
15104
15105   if (!fixP->fx_addsy || S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE))
15106     return FALSE;
15107
15108   other = S_GET_OTHER (fixP->fx_addsy);
15109   val = S_GET_VALUE (fixP->fx_addsy) | ELF_ST_IS_COMPRESSED (other);
15110   val += fixP->fx_offset;
15111   micro_to_mips_p = (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_MICROMIPS_JMP
15112                      && !ELF_ST_IS_MICROMIPS (other));
15113   return ((val & ((1 << (micro_to_mips_p ? 2 : shift)) - 1))
15114           != ELF_ST_IS_COMPRESSED (other));
15115 }
15116
15117 /* Return TRUE if the instruction pointed to by FIXP is an invalid branch
15118    to a symbol whose annotation indicates another ISA mode.  For absolute
15119    symbols check the ISA bit instead.
15120
15121    We accept BFD_RELOC_16_PCREL_S2 relocations against MIPS16 and microMIPS
15122    symbols or BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1 relocations against regular
15123    MIPS symbols and associated with BAL instructions as these instructions
15124    may be be converted to JALX by the linker.  */
15125
15126 static bfd_boolean
15127 fix_bad_cross_mode_branch_p (fixS *fixP)
15128 {
15129   bfd_boolean absolute_p;
15130   unsigned long opcode;
15131   asection *symsec;
15132   valueT val;
15133   int other;
15134   char *buf;
15135
15136   if (!fixP->fx_addsy || S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE))
15137     return FALSE;
15138
15139   symsec = S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy);
15140   absolute_p = bfd_is_abs_section (symsec);
15141
15142   val = S_GET_VALUE (fixP->fx_addsy) + fixP->fx_offset;
15143   other = S_GET_OTHER (fixP->fx_addsy);
15144
15145   buf = fixP->fx_frag->fr_literal + fixP->fx_where;
15146   opcode = read_reloc_insn (buf, fixP->fx_r_type) >> 16;
15147   switch (fixP->fx_r_type)
15148     {
15149     case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
15150       return ((absolute_p ? val & 1 : ELF_ST_IS_COMPRESSED (other))
15151               && opcode != 0x0411);
15152     case BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1:
15153       return ((absolute_p ? !(val & 1) : !ELF_ST_IS_MICROMIPS (other))
15154               && opcode != 0x4060);
15155     case BFD_RELOC_MIPS_21_PCREL_S2:
15156     case BFD_RELOC_MIPS_26_PCREL_S2:
15157       return absolute_p ? val & 1 : ELF_ST_IS_COMPRESSED (other);
15158     case BFD_RELOC_MIPS16_16_PCREL_S1:
15159       return absolute_p ? !(val & 1) : !ELF_ST_IS_MIPS16 (other);
15160     case BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1:
15161     case BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1:
15162       return absolute_p ? !(val & 1) : !ELF_ST_IS_MICROMIPS (other);
15163     default:
15164       abort ();
15165     }
15166 }
15167
15168 /* Return TRUE if the symbol plus addend associated with a regular MIPS
15169    branch instruction pointed to by FIXP is not aligned according to the
15170    branch instruction's immediate field requirement.  We need the addend
15171    to preserve the ISA bit and also the sum must not have bit 2 set.  We
15172    must explicitly OR in the ISA bit from symbol annotation as the bit
15173    won't be set in the symbol's value then.  */
15174
15175 static bfd_boolean
15176 fix_bad_misaligned_branch_p (fixS *fixP)
15177 {
15178   bfd_boolean absolute_p;
15179   asection *symsec;
15180   valueT isa_bit;
15181   valueT val;
15182   valueT off;
15183   int other;
15184
15185   if (!fixP->fx_addsy || S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE))
15186     return FALSE;
15187
15188   symsec = S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy);
15189   absolute_p = bfd_is_abs_section (symsec);
15190
15191   val = S_GET_VALUE (fixP->fx_addsy);
15192   other = S_GET_OTHER (fixP->fx_addsy);
15193   off = fixP->fx_offset;
15194
15195   isa_bit = absolute_p ? (val + off) & 1 : ELF_ST_IS_COMPRESSED (other);
15196   val |= ELF_ST_IS_COMPRESSED (other);
15197   val += off;
15198   return (val & 0x3) != isa_bit;
15199 }
15200
15201 /* Make the necessary checks on a regular MIPS branch pointed to by FIXP
15202    and its calculated value VAL.  */
15203
15204 static void
15205 fix_validate_branch (fixS *fixP, valueT val)
15206 {
15207   if (fixP->fx_done && (val & 0x3) != 0)
15208     as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15209                   _("branch to misaligned address (0x%lx)"),
15210                   (long) (val + md_pcrel_from (fixP)));
15211   else if (fix_bad_cross_mode_branch_p (fixP))
15212     as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15213                   _("branch to a symbol in another ISA mode"));
15214   else if (fix_bad_misaligned_branch_p (fixP))
15215     as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15216                   _("branch to misaligned address (0x%lx)"),
15217                   (long) (S_GET_VALUE (fixP->fx_addsy) + fixP->fx_offset));
15218   else if (HAVE_IN_PLACE_ADDENDS && (fixP->fx_offset & 0x3) != 0)
15219     as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15220                   _("cannot encode misaligned addend "
15221                     "in the relocatable field (0x%lx)"),
15222                   (long) fixP->fx_offset);
15223 }
15224
15225 /* Apply a fixup to the object file.  */
15226
15227 void
15228 md_apply_fix (fixS *fixP, valueT *valP, segT seg ATTRIBUTE_UNUSED)
15229 {
15230   char *buf;
15231   unsigned long insn;
15232   reloc_howto_type *howto;
15233
15234   if (fixP->fx_pcrel)
15235     switch (fixP->fx_r_type)
15236       {
15237       case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
15238       case BFD_RELOC_MIPS16_16_PCREL_S1:
15239       case BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1:
15240       case BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1:
15241       case BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1:
15242       case BFD_RELOC_32_PCREL:
15243       case BFD_RELOC_MIPS_21_PCREL_S2:
15244       case BFD_RELOC_MIPS_26_PCREL_S2:
15245       case BFD_RELOC_MIPS_18_PCREL_S3:
15246       case BFD_RELOC_MIPS_19_PCREL_S2:
15247       case BFD_RELOC_HI16_S_PCREL:
15248       case BFD_RELOC_LO16_PCREL:
15249         break;
15250
15251       case BFD_RELOC_32:
15252         fixP->fx_r_type = BFD_RELOC_32_PCREL;
15253         break;
15254
15255       default:
15256         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15257                       _("PC-relative reference to a different section"));
15258         break;
15259       }
15260
15261   /* Handle BFD_RELOC_8, since it's easy.  Punt on other bfd relocations
15262      that have no MIPS ELF equivalent.  */
15263   if (fixP->fx_r_type != BFD_RELOC_8)
15264     {
15265       howto = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, fixP->fx_r_type);
15266       if (!howto)
15267         return;
15268     }
15269
15270   gas_assert (fixP->fx_size == 2
15271               || fixP->fx_size == 4
15272               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_8
15273               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_16
15274               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_64
15275               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_CTOR
15276               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_SUB
15277               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_MICROMIPS_SUB
15278               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT
15279               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY
15280               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL64
15281               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_NONE);
15282
15283   buf = fixP->fx_frag->fr_literal + fixP->fx_where;
15284
15285   /* Don't treat parts of a composite relocation as done.  There are two
15286      reasons for this:
15287
15288      (1) The second and third parts will be against 0 (RSS_UNDEF) but
15289          should nevertheless be emitted if the first part is.
15290
15291      (2) In normal usage, composite relocations are never assembly-time
15292          constants.  The easiest way of dealing with the pathological
15293          exceptions is to generate a relocation against STN_UNDEF and
15294          leave everything up to the linker.  */
15295   if (fixP->fx_addsy == NULL && !fixP->fx_pcrel && fixP->fx_tcbit == 0)
15296     fixP->fx_done = 1;
15297
15298   switch (fixP->fx_r_type)
15299     {
15300     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_GD:
15301     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_LDM:
15302     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL32:
15303     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL64:
15304     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_HI16:
15305     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_LO16:
15306     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_GOTTPREL:
15307     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL32:
15308     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL64:
15309     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_HI16:
15310     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_LO16:
15311     case BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_GD:
15312     case BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_LDM:
15313     case BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_DTPREL_HI16:
15314     case BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_DTPREL_LO16:
15315     case BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_GOTTPREL:
15316     case BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_TPREL_HI16:
15317     case BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_TPREL_LO16:
15318     case BFD_RELOC_MIPS16_TLS_GD:
15319     case BFD_RELOC_MIPS16_TLS_LDM:
15320     case BFD_RELOC_MIPS16_TLS_DTPREL_HI16:
15321     case BFD_RELOC_MIPS16_TLS_DTPREL_LO16:
15322     case BFD_RELOC_MIPS16_TLS_GOTTPREL:
15323     case BFD_RELOC_MIPS16_TLS_TPREL_HI16:
15324     case BFD_RELOC_MIPS16_TLS_TPREL_LO16:
15325       if (fixP->fx_addsy)
15326         S_SET_THREAD_LOCAL (fixP->fx_addsy);
15327       else
15328         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15329                       _("TLS relocation against a constant"));
15330       break;
15331
15332     case BFD_RELOC_MIPS_JMP:
15333     case BFD_RELOC_MIPS16_JMP:
15334     case BFD_RELOC_MICROMIPS_JMP:
15335       {
15336         int shift;
15337
15338         gas_assert (!fixP->fx_done);
15339
15340         /* Shift is 2, unusually, for microMIPS JALX.  */
15341         if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_MICROMIPS_JMP
15342             && (read_compressed_insn (buf, 4) >> 26) != 0x3c)
15343           shift = 1;
15344         else
15345           shift = 2;
15346
15347         if (fix_bad_cross_mode_jump_p (fixP))
15348           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15349                         _("jump to a symbol in another ISA mode"));
15350         else if (fix_bad_same_mode_jalx_p (fixP))
15351           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15352                         _("JALX to a symbol in the same ISA mode"));
15353         else if (fix_bad_misaligned_jump_p (fixP, shift))
15354           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15355                         _("jump to misaligned address (0x%lx)"),
15356                         (long) (S_GET_VALUE (fixP->fx_addsy)
15357                                 + fixP->fx_offset));
15358         else if (HAVE_IN_PLACE_ADDENDS
15359                  && (fixP->fx_offset & ((1 << shift) - 1)) != 0)
15360           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15361                         _("cannot encode misaligned addend "
15362                           "in the relocatable field (0x%lx)"),
15363                         (long) fixP->fx_offset);
15364       }
15365       /* Fall through.  */
15366
15367     case BFD_RELOC_MIPS_SHIFT5:
15368     case BFD_RELOC_MIPS_SHIFT6:
15369     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP:
15370     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE:
15371     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST:
15372     case BFD_RELOC_MIPS_SUB:
15373     case BFD_RELOC_MIPS_INSERT_A:
15374     case BFD_RELOC_MIPS_INSERT_B:
15375     case BFD_RELOC_MIPS_DELETE:
15376     case BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST:
15377     case BFD_RELOC_MIPS_HIGHER:
15378     case BFD_RELOC_MIPS_SCN_DISP:
15379     case BFD_RELOC_MIPS_REL16:
15380     case BFD_RELOC_MIPS_RELGOT:
15381     case BFD_RELOC_MIPS_JALR:
15382     case BFD_RELOC_HI16:
15383     case BFD_RELOC_HI16_S:
15384     case BFD_RELOC_LO16:
15385     case BFD_RELOC_GPREL16:
15386     case BFD_RELOC_MIPS_LITERAL:
15387     case BFD_RELOC_MIPS_CALL16:
15388     case BFD_RELOC_MIPS_GOT16:
15389     case BFD_RELOC_GPREL32:
15390     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16:
15391     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16:
15392     case BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16:
15393     case BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16:
15394     case BFD_RELOC_HI16_S_PCREL:
15395     case BFD_RELOC_LO16_PCREL:
15396     case BFD_RELOC_MIPS16_GPREL:
15397     case BFD_RELOC_MIPS16_GOT16:
15398     case BFD_RELOC_MIPS16_CALL16:
15399     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16:
15400     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S:
15401     case BFD_RELOC_MIPS16_LO16:
15402     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_DISP:
15403     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_PAGE:
15404     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_OFST:
15405     case BFD_RELOC_MICROMIPS_SUB:
15406     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HIGHEST:
15407     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HIGHER:
15408     case BFD_RELOC_MICROMIPS_SCN_DISP:
15409     case BFD_RELOC_MICROMIPS_JALR:
15410     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HI16:
15411     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HI16_S:
15412     case BFD_RELOC_MICROMIPS_LO16:
15413     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GPREL16:
15414     case BFD_RELOC_MICROMIPS_LITERAL:
15415     case BFD_RELOC_MICROMIPS_CALL16:
15416     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT16:
15417     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_HI16:
15418     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_LO16:
15419     case BFD_RELOC_MICROMIPS_CALL_HI16:
15420     case BFD_RELOC_MICROMIPS_CALL_LO16:
15421     case BFD_RELOC_MIPS_EH:
15422       if (fixP->fx_done)
15423         {
15424           offsetT value;
15425
15426           if (calculate_reloc (fixP->fx_r_type, *valP, &value))
15427             {
15428               insn = read_reloc_insn (buf, fixP->fx_r_type);
15429               if (mips16_reloc_p (fixP->fx_r_type))
15430                 insn |= mips16_immed_extend (value, 16);
15431               else
15432                 insn |= (value & 0xffff);
15433               write_reloc_insn (buf, fixP->fx_r_type, insn);
15434             }
15435           else
15436             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15437                           _("unsupported constant in relocation"));
15438         }
15439       break;
15440
15441     case BFD_RELOC_64:
15442       /* This is handled like BFD_RELOC_32, but we output a sign
15443          extended value if we are only 32 bits.  */
15444       if (fixP->fx_done)
15445         {
15446           if (8 <= sizeof (valueT))
15447             md_number_to_chars (buf, *valP, 8);
15448           else
15449             {
15450               valueT hiv;
15451
15452               if ((*valP & 0x80000000) != 0)
15453                 hiv = 0xffffffff;
15454               else
15455                 hiv = 0;
15456               md_number_to_chars (buf + (target_big_endian ? 4 : 0), *valP, 4);
15457               md_number_to_chars (buf + (target_big_endian ? 0 : 4), hiv, 4);
15458             }
15459         }
15460       break;
15461
15462     case BFD_RELOC_RVA:
15463     case BFD_RELOC_32:
15464     case BFD_RELOC_32_PCREL:
15465     case BFD_RELOC_16:
15466     case BFD_RELOC_8:
15467       /* If we are deleting this reloc entry, we must fill in the
15468          value now.  This can happen if we have a .word which is not
15469          resolved when it appears but is later defined.  */
15470       if (fixP->fx_done)
15471         md_number_to_chars (buf, *valP, fixP->fx_size);
15472       break;
15473
15474     case BFD_RELOC_MIPS_21_PCREL_S2:
15475       fix_validate_branch (fixP, *valP);
15476       if (!fixP->fx_done)
15477         break;
15478
15479       if (*valP + 0x400000 <= 0x7fffff)
15480         {
15481           insn = read_insn (buf);
15482           insn |= (*valP >> 2) & 0x1fffff;
15483           write_insn (buf, insn);
15484         }
15485       else
15486         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15487                       _("branch out of range"));
15488       break;
15489
15490     case BFD_RELOC_MIPS_26_PCREL_S2:
15491       fix_validate_branch (fixP, *valP);
15492       if (!fixP->fx_done)
15493         break;
15494
15495       if (*valP + 0x8000000 <= 0xfffffff)
15496         {
15497           insn = read_insn (buf);
15498           insn |= (*valP >> 2) & 0x3ffffff;
15499           write_insn (buf, insn);
15500         }
15501       else
15502         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15503                       _("branch out of range"));
15504       break;
15505
15506     case BFD_RELOC_MIPS_18_PCREL_S3:
15507       if (fixP->fx_addsy && (S_GET_VALUE (fixP->fx_addsy) & 0x7) != 0)
15508         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15509                       _("PC-relative access using misaligned symbol (%lx)"),
15510                       (long) S_GET_VALUE (fixP->fx_addsy));
15511       if ((fixP->fx_offset & 0x7) != 0)
15512         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15513                       _("PC-relative access using misaligned offset (%lx)"),
15514                       (long) fixP->fx_offset);
15515       if (!fixP->fx_done)
15516         break;
15517
15518       if (*valP + 0x100000 <= 0x1fffff)
15519         {
15520           insn = read_insn (buf);
15521           insn |= (*valP >> 3) & 0x3ffff;
15522           write_insn (buf, insn);
15523         }
15524       else
15525         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15526                       _("PC-relative access out of range"));
15527       break;
15528
15529     case BFD_RELOC_MIPS_19_PCREL_S2:
15530       if ((*valP & 0x3) != 0)
15531         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15532                       _("PC-relative access to misaligned address (%lx)"),
15533                       (long) *valP);
15534       if (!fixP->fx_done)
15535         break;
15536
15537       if (*valP + 0x100000 <= 0x1fffff)
15538         {
15539           insn = read_insn (buf);
15540           insn |= (*valP >> 2) & 0x7ffff;
15541           write_insn (buf, insn);
15542         }
15543       else
15544         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15545                       _("PC-relative access out of range"));
15546       break;
15547
15548     case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
15549       fix_validate_branch (fixP, *valP);
15550
15551       /* We need to save the bits in the instruction since fixup_segment()
15552          might be deleting the relocation entry (i.e., a branch within
15553          the current segment).  */
15554       if (! fixP->fx_done)
15555         break;
15556
15557       /* Update old instruction data.  */
15558       insn = read_insn (buf);
15559
15560       if (*valP + 0x20000 <= 0x3ffff)
15561         {
15562           insn |= (*valP >> 2) & 0xffff;
15563           write_insn (buf, insn);
15564         }
15565       else if (mips_pic == NO_PIC
15566                && fixP->fx_done
15567                && fixP->fx_frag->fr_address >= text_section->vma
15568                && (fixP->fx_frag->fr_address
15569                    < text_section->vma + bfd_get_section_size (text_section))
15570                && ((insn & 0xffff0000) == 0x10000000     /* beq $0,$0 */
15571                    || (insn & 0xffff0000) == 0x04010000  /* bgez $0 */
15572                    || (insn & 0xffff0000) == 0x04110000)) /* bgezal $0 */
15573         {
15574           /* The branch offset is too large.  If this is an
15575              unconditional branch, and we are not generating PIC code,
15576              we can convert it to an absolute jump instruction.  */
15577           if ((insn & 0xffff0000) == 0x04110000)         /* bgezal $0 */
15578             insn = 0x0c000000;  /* jal */
15579           else
15580             insn = 0x08000000;  /* j */
15581           fixP->fx_r_type = BFD_RELOC_MIPS_JMP;
15582           fixP->fx_done = 0;
15583           fixP->fx_addsy = section_symbol (text_section);
15584           *valP += md_pcrel_from (fixP);
15585           write_insn (buf, insn);
15586         }
15587       else
15588         {
15589           /* If we got here, we have branch-relaxation disabled,
15590              and there's nothing we can do to fix this instruction
15591              without turning it into a longer sequence.  */
15592           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15593                         _("branch out of range"));
15594         }
15595       break;
15596
15597     case BFD_RELOC_MIPS16_16_PCREL_S1:
15598     case BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1:
15599     case BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1:
15600     case BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1:
15601       gas_assert (!fixP->fx_done);
15602       if (fix_bad_cross_mode_branch_p (fixP))
15603         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15604                       _("branch to a symbol in another ISA mode"));
15605       else if (fixP->fx_addsy
15606                && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
15607                && !bfd_is_abs_section (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy))
15608                && (fixP->fx_offset & 0x1) != 0)
15609         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15610                       _("branch to misaligned address (0x%lx)"),
15611                       (long) (S_GET_VALUE (fixP->fx_addsy) + fixP->fx_offset));
15612       else if (HAVE_IN_PLACE_ADDENDS && (fixP->fx_offset & 0x1) != 0)
15613         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15614                       _("cannot encode misaligned addend "
15615                         "in the relocatable field (0x%lx)"),
15616                       (long) fixP->fx_offset);
15617       break;
15618
15619     case BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT:
15620       fixP->fx_done = 0;
15621       if (fixP->fx_addsy
15622           && !S_IS_DEFINED (fixP->fx_addsy)
15623           && !S_IS_WEAK (fixP->fx_addsy))
15624         S_SET_WEAK (fixP->fx_addsy);
15625       break;
15626
15627     case BFD_RELOC_NONE:
15628     case BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY:
15629       fixP->fx_done = 0;
15630       break;
15631
15632     default:
15633       abort ();
15634     }
15635
15636   /* Remember value for tc_gen_reloc.  */
15637   fixP->fx_addnumber = *valP;
15638 }
15639
15640 static symbolS *
15641 get_symbol (void)
15642 {
15643   int c;
15644   char *name;
15645   symbolS *p;
15646
15647   c = get_symbol_name (&name);
15648   p = (symbolS *) symbol_find_or_make (name);
15649   (void) restore_line_pointer (c);
15650   return p;
15651 }
15652
15653 /* Align the current frag to a given power of two.  If a particular
15654    fill byte should be used, FILL points to an integer that contains
15655    that byte, otherwise FILL is null.
15656
15657    This function used to have the comment:
15658
15659       The MIPS assembler also automatically adjusts any preceding label.
15660
15661    The implementation therefore applied the adjustment to a maximum of
15662    one label.  However, other label adjustments are applied to batches
15663    of labels, and adjusting just one caused problems when new labels
15664    were added for the sake of debugging or unwind information.
15665    We therefore adjust all preceding labels (given as LABELS) instead.  */
15666
15667 static void
15668 mips_align (int to, int *fill, struct insn_label_list *labels)
15669 {
15670   mips_emit_delays ();
15671   mips_record_compressed_mode ();
15672   if (fill == NULL && subseg_text_p (now_seg))
15673     frag_align_code (to, 0);
15674   else
15675     frag_align (to, fill ? *fill : 0, 0);
15676   record_alignment (now_seg, to);
15677   mips_move_labels (labels, FALSE);
15678 }
15679
15680 /* Align to a given power of two.  .align 0 turns off the automatic
15681    alignment used by the data creating pseudo-ops.  */
15682
15683 static void
15684 s_align (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
15685 {
15686   int temp, fill_value, *fill_ptr;
15687   long max_alignment = 28;
15688
15689   /* o Note that the assembler pulls down any immediately preceding label
15690        to the aligned address.
15691      o It's not documented but auto alignment is reinstated by
15692        a .align pseudo instruction.
15693      o Note also that after auto alignment is turned off the mips assembler
15694        issues an error on attempt to assemble an improperly aligned data item.
15695        We don't.  */
15696
15697   temp = get_absolute_expression ();
15698   if (temp > max_alignment)
15699     as_bad (_("alignment too large, %d assumed"), temp = max_alignment);
15700   else if (temp < 0)
15701     {
15702       as_warn (_("alignment negative, 0 assumed"));
15703       temp = 0;
15704     }
15705   if (*input_line_pointer == ',')
15706     {
15707       ++input_line_pointer;
15708       fill_value = get_absolute_expression ();
15709       fill_ptr = &fill_value;
15710     }
15711   else
15712     fill_ptr = 0;
15713   if (temp)
15714     {
15715       segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
15716       struct insn_label_list *l = si->label_list;
15717       /* Auto alignment should be switched on by next section change.  */
15718       auto_align = 1;
15719       mips_align (temp, fill_ptr, l);
15720     }
15721   else
15722     {
15723       auto_align = 0;
15724     }
15725
15726   demand_empty_rest_of_line ();
15727 }
15728
15729 static void
15730 s_change_sec (int sec)
15731 {
15732   segT seg;
15733
15734   /* The ELF backend needs to know that we are changing sections, so
15735      that .previous works correctly.  We could do something like check
15736      for an obj_section_change_hook macro, but that might be confusing
15737      as it would not be appropriate to use it in the section changing
15738      functions in read.c, since obj-elf.c intercepts those.  FIXME:
15739      This should be cleaner, somehow.  */
15740   obj_elf_section_change_hook ();
15741
15742   mips_emit_delays ();
15743
15744   switch (sec)
15745     {
15746     case 't':
15747       s_text (0);
15748       break;
15749     case 'd':
15750       s_data (0);
15751       break;
15752     case 'b':
15753       subseg_set (bss_section, (subsegT) get_absolute_expression ());
15754       demand_empty_rest_of_line ();
15755       break;
15756
15757     case 'r':
15758       seg = subseg_new (RDATA_SECTION_NAME,
15759                         (subsegT) get_absolute_expression ());
15760       bfd_set_section_flags (stdoutput, seg, (SEC_ALLOC | SEC_LOAD
15761                                               | SEC_READONLY | SEC_RELOC
15762                                               | SEC_DATA));
15763       if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
15764         record_alignment (seg, 4);
15765       demand_empty_rest_of_line ();
15766       break;
15767
15768     case 's':
15769       seg = subseg_new (".sdata", (subsegT) get_absolute_expression ());
15770       bfd_set_section_flags (stdoutput, seg,
15771                              SEC_ALLOC | SEC_LOAD | SEC_RELOC | SEC_DATA);
15772       if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
15773         record_alignment (seg, 4);
15774       demand_empty_rest_of_line ();
15775       break;
15776
15777     case 'B':
15778       seg = subseg_new (".sbss", (subsegT) get_absolute_expression ());
15779       bfd_set_section_flags (stdoutput, seg, SEC_ALLOC);
15780       if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
15781         record_alignment (seg, 4);
15782       demand_empty_rest_of_line ();
15783       break;
15784     }
15785
15786   auto_align = 1;
15787 }
15788
15789 void
15790 s_change_section (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
15791 {
15792   char *saved_ilp;
15793   char *section_name;
15794   char c, endc;
15795   char next_c = 0;
15796   int section_type;
15797   int section_flag;
15798   int section_entry_size;
15799   int section_alignment;
15800
15801   saved_ilp = input_line_pointer;
15802   endc = get_symbol_name (&section_name);
15803   c = (endc == '"' ? input_line_pointer[1] : endc);
15804   if (c)
15805     next_c = input_line_pointer [(endc == '"' ? 2 : 1)];
15806
15807   /* Do we have .section Name<,"flags">?  */
15808   if (c != ',' || (c == ',' && next_c == '"'))
15809     {
15810       /* Just after name is now '\0'.  */
15811       (void) restore_line_pointer (endc);
15812       input_line_pointer = saved_ilp;
15813       obj_elf_section (ignore);
15814       return;
15815     }
15816
15817   section_name = xstrdup (section_name);
15818   c = restore_line_pointer (endc);
15819
15820   input_line_pointer++;
15821
15822   /* Do we have .section Name<,type><,flag><,entry_size><,alignment>  */
15823   if (c == ',')
15824     section_type = get_absolute_expression ();
15825   else
15826     section_type = 0;
15827
15828   if (*input_line_pointer++ == ',')
15829     section_flag = get_absolute_expression ();
15830   else
15831     section_flag = 0;
15832
15833   if (*input_line_pointer++ == ',')
15834     section_entry_size = get_absolute_expression ();
15835   else
15836     section_entry_size = 0;
15837
15838   if (*input_line_pointer++ == ',')
15839     section_alignment = get_absolute_expression ();
15840   else
15841     section_alignment = 0;
15842
15843   /* FIXME: really ignore?  */
15844   (void) section_alignment;
15845
15846   /* When using the generic form of .section (as implemented by obj-elf.c),
15847      there's no way to set the section type to SHT_MIPS_DWARF.  Users have
15848      traditionally had to fall back on the more common @progbits instead.
15849
15850      There's nothing really harmful in this, since bfd will correct
15851      SHT_PROGBITS to SHT_MIPS_DWARF before writing out the file.  But it
15852      means that, for backwards compatibility, the special_section entries
15853      for dwarf sections must use SHT_PROGBITS rather than SHT_MIPS_DWARF.
15854
15855      Even so, we shouldn't force users of the MIPS .section syntax to
15856      incorrectly label the sections as SHT_PROGBITS.  The best compromise
15857      seems to be to map SHT_MIPS_DWARF to SHT_PROGBITS before calling the
15858      generic type-checking code.  */
15859   if (section_type == SHT_MIPS_DWARF)
15860     section_type = SHT_PROGBITS;
15861
15862   obj_elf_change_section (section_name, section_type, section_flag,
15863                           section_entry_size, 0, 0, 0);
15864
15865   if (now_seg->name != section_name)
15866     free (section_name);
15867 }
15868
15869 void
15870 mips_enable_auto_align (void)
15871 {
15872   auto_align = 1;
15873 }
15874
15875 static void
15876 s_cons (int log_size)
15877 {
15878   segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
15879   struct insn_label_list *l = si->label_list;
15880
15881   mips_emit_delays ();
15882   if (log_size > 0 && auto_align)
15883     mips_align (log_size, 0, l);
15884   cons (1 << log_size);
15885   mips_clear_insn_labels ();
15886 }
15887
15888 static void
15889 s_float_cons (int type)
15890 {
15891   segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
15892   struct insn_label_list *l = si->label_list;
15893
15894   mips_emit_delays ();
15895
15896   if (auto_align)
15897     {
15898       if (type == 'd')
15899         mips_align (3, 0, l);
15900       else
15901         mips_align (2, 0, l);
15902     }
15903
15904   float_cons (type);
15905   mips_clear_insn_labels ();
15906 }
15907
15908 /* Handle .globl.  We need to override it because on Irix 5 you are
15909    permitted to say
15910        .globl foo .text
15911    where foo is an undefined symbol, to mean that foo should be
15912    considered to be the address of a function.  */
15913
15914 static void
15915 s_mips_globl (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
15916 {
15917   char *name;
15918   int c;
15919   symbolS *symbolP;
15920   flagword flag;
15921
15922   do
15923     {
15924       c = get_symbol_name (&name);
15925       symbolP = symbol_find_or_make (name);
15926       S_SET_EXTERNAL (symbolP);
15927
15928       *input_line_pointer = c;
15929       SKIP_WHITESPACE_AFTER_NAME ();
15930
15931       /* On Irix 5, every global symbol that is not explicitly labelled as
15932          being a function is apparently labelled as being an object.  */
15933       flag = BSF_OBJECT;
15934
15935       if (!is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer]
15936           && (*input_line_pointer != ','))
15937         {
15938           char *secname;
15939           asection *sec;
15940
15941           c = get_symbol_name (&secname);
15942           sec = bfd_get_section_by_name (stdoutput, secname);
15943           if (sec == NULL)
15944             as_bad (_("%s: no such section"), secname);
15945           (void) restore_line_pointer (c);
15946
15947           if (sec != NULL && (sec->flags & SEC_CODE) != 0)
15948             flag = BSF_FUNCTION;
15949         }
15950
15951       symbol_get_bfdsym (symbolP)->flags |= flag;
15952
15953       c = *input_line_pointer;
15954       if (c == ',')
15955         {
15956           input_line_pointer++;
15957           SKIP_WHITESPACE ();
15958           if (is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
15959             c = '\n';
15960         }
15961     }
15962   while (c == ',');
15963
15964   demand_empty_rest_of_line ();
15965 }
15966
15967 static void
15968 s_option (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
15969 {
15970   char *opt;
15971   char c;
15972
15973   c = get_symbol_name (&opt);
15974
15975   if (*opt == 'O')
15976     {
15977       /* FIXME: What does this mean?  */
15978     }
15979   else if (strncmp (opt, "pic", 3) == 0 && ISDIGIT (opt[3]) && opt[4] == '\0')
15980     {
15981       int i;
15982
15983       i = atoi (opt + 3);
15984       if (i != 0 && i != 2)
15985         as_bad (_(".option pic%d not supported"), i);
15986       else if (mips_pic == VXWORKS_PIC)
15987         as_bad (_(".option pic%d not supported in VxWorks PIC mode"), i);
15988       else if (i == 0)
15989         mips_pic = NO_PIC;
15990       else if (i == 2)
15991         {
15992           mips_pic = SVR4_PIC;
15993           mips_abicalls = TRUE;
15994         }
15995
15996       if (mips_pic == SVR4_PIC)
15997         {
15998           if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
15999             as_warn (_("-G may not be used with SVR4 PIC code"));
16000           g_switch_value = 0;
16001           bfd_set_gp_size (stdoutput, 0);
16002         }
16003     }
16004   else
16005     as_warn (_("unrecognized option \"%s\""), opt);
16006
16007   (void) restore_line_pointer (c);
16008   demand_empty_rest_of_line ();
16009 }
16010
16011 /* This structure is used to hold a stack of .set values.  */
16012
16013 struct mips_option_stack
16014 {
16015   struct mips_option_stack *next;
16016   struct mips_set_options options;
16017 };
16018
16019 static struct mips_option_stack *mips_opts_stack;
16020
16021 /* Return status for .set/.module option handling.  */
16022
16023 enum code_option_type
16024 {
16025   /* Unrecognized option.  */
16026   OPTION_TYPE_BAD = -1,
16027
16028   /* Ordinary option.  */
16029   OPTION_TYPE_NORMAL,
16030
16031   /* ISA changing option.  */
16032   OPTION_TYPE_ISA
16033 };
16034
16035 /* Handle common .set/.module options.  Return status indicating option
16036    type.  */
16037
16038 static enum code_option_type
16039 parse_code_option (char * name)
16040 {
16041   bfd_boolean isa_set = FALSE;
16042   const struct mips_ase *ase;
16043
16044   if (strncmp (name, "at=", 3) == 0)
16045     {
16046       char *s = name + 3;
16047
16048       if (!reg_lookup (&s, RTYPE_NUM | RTYPE_GP, &mips_opts.at))
16049         as_bad (_("unrecognized register name `%s'"), s);
16050     }
16051   else if (strcmp (name, "at") == 0)
16052     mips_opts.at = ATREG;
16053   else if (strcmp (name, "noat") == 0)
16054     mips_opts.at = ZERO;
16055   else if (strcmp (name, "move") == 0 || strcmp (name, "novolatile") == 0)
16056     mips_opts.nomove = 0;
16057   else if (strcmp (name, "nomove") == 0 || strcmp (name, "volatile") == 0)
16058     mips_opts.nomove = 1;
16059   else if (strcmp (name, "bopt") == 0)
16060     mips_opts.nobopt = 0;
16061   else if (strcmp (name, "nobopt") == 0)
16062     mips_opts.nobopt = 1;
16063   else if (strcmp (name, "gp=32") == 0)
16064     mips_opts.gp = 32;
16065   else if (strcmp (name, "gp=64") == 0)
16066     mips_opts.gp = 64;
16067   else if (strcmp (name, "fp=32") == 0)
16068     mips_opts.fp = 32;
16069   else if (strcmp (name, "fp=xx") == 0)
16070     mips_opts.fp = 0;
16071   else if (strcmp (name, "fp=64") == 0)
16072     mips_opts.fp = 64;
16073   else if (strcmp (name, "softfloat") == 0)
16074     mips_opts.soft_float = 1;
16075   else if (strcmp (name, "hardfloat") == 0)
16076     mips_opts.soft_float = 0;
16077   else if (strcmp (name, "singlefloat") == 0)
16078     mips_opts.single_float = 1;
16079   else if (strcmp (name, "doublefloat") == 0)
16080     mips_opts.single_float = 0;
16081   else if (strcmp (name, "nooddspreg") == 0)
16082     mips_opts.oddspreg = 0;
16083   else if (strcmp (name, "oddspreg") == 0)
16084     mips_opts.oddspreg = 1;
16085   else if (strcmp (name, "mips16") == 0
16086            || strcmp (name, "MIPS-16") == 0)
16087     mips_opts.mips16 = 1;
16088   else if (strcmp (name, "nomips16") == 0
16089            || strcmp (name, "noMIPS-16") == 0)
16090     mips_opts.mips16 = 0;
16091   else if (strcmp (name, "micromips") == 0)
16092     mips_opts.micromips = 1;
16093   else if (strcmp (name, "nomicromips") == 0)
16094     mips_opts.micromips = 0;
16095   else if (name[0] == 'n'
16096            && name[1] == 'o'
16097            && (ase = mips_lookup_ase (name + 2)))
16098     mips_set_ase (ase, &mips_opts, FALSE);
16099   else if ((ase = mips_lookup_ase (name)))
16100     mips_set_ase (ase, &mips_opts, TRUE);
16101   else if (strncmp (name, "mips", 4) == 0 || strncmp (name, "arch=", 5) == 0)
16102     {
16103       /* Permit the user to change the ISA and architecture on the fly.
16104          Needless to say, misuse can cause serious problems.  */
16105       if (strncmp (name, "arch=", 5) == 0)
16106         {
16107           const struct mips_cpu_info *p;
16108
16109           p = mips_parse_cpu ("internal use", name + 5);
16110           if (!p)
16111             as_bad (_("unknown architecture %s"), name + 5);
16112           else
16113             {
16114               mips_opts.arch = p->cpu;
16115               mips_opts.isa = p->isa;
16116               isa_set = TRUE;
16117             }
16118         }
16119       else if (strncmp (name, "mips", 4) == 0)
16120         {
16121           const struct mips_cpu_info *p;
16122
16123           p = mips_parse_cpu ("internal use", name);
16124           if (!p)
16125             as_bad (_("unknown ISA level %s"), name + 4);
16126           else
16127             {
16128               mips_opts.arch = p->cpu;
16129               mips_opts.isa = p->isa;
16130               isa_set = TRUE;
16131             }
16132         }
16133       else
16134         as_bad (_("unknown ISA or architecture %s"), name);
16135     }
16136   else if (strcmp (name, "autoextend") == 0)
16137     mips_opts.noautoextend = 0;
16138   else if (strcmp (name, "noautoextend") == 0)
16139     mips_opts.noautoextend = 1;
16140   else if (strcmp (name, "insn32") == 0)
16141     mips_opts.insn32 = TRUE;
16142   else if (strcmp (name, "noinsn32") == 0)
16143     mips_opts.insn32 = FALSE;
16144   else if (strcmp (name, "sym32") == 0)
16145     mips_opts.sym32 = TRUE;
16146   else if (strcmp (name, "nosym32") == 0)
16147     mips_opts.sym32 = FALSE;
16148   else
16149     return OPTION_TYPE_BAD;
16150
16151   return isa_set ? OPTION_TYPE_ISA : OPTION_TYPE_NORMAL;
16152 }
16153
16154 /* Handle the .set pseudo-op.  */
16155
16156 static void
16157 s_mipsset (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
16158 {
16159   enum code_option_type type = OPTION_TYPE_NORMAL;
16160   char *name = input_line_pointer, ch;
16161
16162   file_mips_check_options ();
16163
16164   while (!is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
16165     ++input_line_pointer;
16166   ch = *input_line_pointer;
16167   *input_line_pointer = '\0';
16168
16169   if (strchr (name, ','))
16170     {
16171       /* Generic ".set" directive; use the generic handler.  */
16172       *input_line_pointer = ch;
16173       input_line_pointer = name;
16174       s_set (0);
16175       return;
16176     }
16177
16178   if (strcmp (name, "reorder") == 0)
16179     {
16180       if (mips_opts.noreorder)
16181         end_noreorder ();
16182     }
16183   else if (strcmp (name, "noreorder") == 0)
16184     {
16185       if (!mips_opts.noreorder)
16186         start_noreorder ();
16187     }
16188   else if (strcmp (name, "macro") == 0)
16189     mips_opts.warn_about_macros = 0;
16190   else if (strcmp (name, "nomacro") == 0)
16191     {
16192       if (mips_opts.noreorder == 0)
16193         as_bad (_("`noreorder' must be set before `nomacro'"));
16194       mips_opts.warn_about_macros = 1;
16195     }
16196   else if (strcmp (name, "gp=default") == 0)
16197     mips_opts.gp = file_mips_opts.gp;
16198   else if (strcmp (name, "fp=default") == 0)
16199     mips_opts.fp = file_mips_opts.fp;
16200   else if (strcmp (name, "mips0") == 0 || strcmp (name, "arch=default") == 0)
16201     {
16202       mips_opts.isa = file_mips_opts.isa;
16203       mips_opts.arch = file_mips_opts.arch;
16204       mips_opts.gp = file_mips_opts.gp;
16205       mips_opts.fp = file_mips_opts.fp;
16206     }
16207   else if (strcmp (name, "push") == 0)
16208     {
16209       struct mips_option_stack *s;
16210
16211       s = XNEW (struct mips_option_stack);
16212       s->next = mips_opts_stack;
16213       s->options = mips_opts;
16214       mips_opts_stack = s;
16215     }
16216   else if (strcmp (name, "pop") == 0)
16217     {
16218       struct mips_option_stack *s;
16219
16220       s = mips_opts_stack;
16221       if (s == NULL)
16222         as_bad (_(".set pop with no .set push"));
16223       else
16224         {
16225           /* If we're changing the reorder mode we need to handle
16226              delay slots correctly.  */
16227           if (s->options.noreorder && ! mips_opts.noreorder)
16228             start_noreorder ();
16229           else if (! s->options.noreorder && mips_opts.noreorder)
16230             end_noreorder ();
16231
16232           mips_opts = s->options;
16233           mips_opts_stack = s->next;
16234           free (s);
16235         }
16236     }
16237   else
16238     {
16239       type = parse_code_option (name);
16240       if (type == OPTION_TYPE_BAD)
16241         as_warn (_("tried to set unrecognized symbol: %s\n"), name);
16242     }
16243
16244   /* The use of .set [arch|cpu]= historically 'fixes' the width of gp and fp
16245      registers based on what is supported by the arch/cpu.  */
16246   if (type == OPTION_TYPE_ISA)
16247     {
16248       switch (mips_opts.isa)
16249         {
16250         case 0:
16251           break;
16252         case ISA_MIPS1:
16253           /* MIPS I cannot support FPXX.  */
16254           mips_opts.fp = 32;
16255           /* fall-through.  */
16256         case ISA_MIPS2:
16257         case ISA_MIPS32:
16258         case ISA_MIPS32R2:
16259         case ISA_MIPS32R3:
16260         case ISA_MIPS32R5:
16261           mips_opts.gp = 32;
16262           if (mips_opts.fp != 0)
16263             mips_opts.fp = 32;
16264           break;
16265         case ISA_MIPS32R6:
16266           mips_opts.gp = 32;
16267           mips_opts.fp = 64;
16268           break;
16269         case ISA_MIPS3:
16270         case ISA_MIPS4:
16271         case ISA_MIPS5:
16272         case ISA_MIPS64:
16273         case ISA_MIPS64R2:
16274         case ISA_MIPS64R3:
16275         case ISA_MIPS64R5:
16276         case ISA_MIPS64R6:
16277           mips_opts.gp = 64;
16278           if (mips_opts.fp != 0)
16279             {
16280               if (mips_opts.arch == CPU_R5900)
16281                 mips_opts.fp = 32;
16282               else
16283                 mips_opts.fp = 64;
16284             }
16285           break;
16286         default:
16287           as_bad (_("unknown ISA level %s"), name + 4);
16288           break;
16289         }
16290     }
16291
16292   mips_check_options (&mips_opts, FALSE);
16293
16294   mips_check_isa_supports_ases ();
16295   *input_line_pointer = ch;
16296   demand_empty_rest_of_line ();
16297 }
16298
16299 /* Handle the .module pseudo-op.  */
16300
16301 static void
16302 s_module (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16303 {
16304   char *name = input_line_pointer, ch;
16305
16306   while (!is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
16307     ++input_line_pointer;
16308   ch = *input_line_pointer;
16309   *input_line_pointer = '\0';
16310
16311   if (!file_mips_opts_checked)
16312     {
16313       if (parse_code_option (name) == OPTION_TYPE_BAD)
16314         as_bad (_(".module used with unrecognized symbol: %s\n"), name);
16315
16316       /* Update module level settings from mips_opts.  */
16317       file_mips_opts = mips_opts;
16318     }
16319   else
16320     as_bad (_(".module is not permitted after generating code"));
16321
16322   *input_line_pointer = ch;
16323   demand_empty_rest_of_line ();
16324 }
16325
16326 /* Handle the .abicalls pseudo-op.  I believe this is equivalent to
16327    .option pic2.  It means to generate SVR4 PIC calls.  */
16328
16329 static void
16330 s_abicalls (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16331 {
16332   mips_pic = SVR4_PIC;
16333   mips_abicalls = TRUE;
16334
16335   if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
16336     as_warn (_("-G may not be used with SVR4 PIC code"));
16337   g_switch_value = 0;
16338
16339   bfd_set_gp_size (stdoutput, 0);
16340   demand_empty_rest_of_line ();
16341 }
16342
16343 /* Handle the .cpload pseudo-op.  This is used when generating SVR4
16344    PIC code.  It sets the $gp register for the function based on the
16345    function address, which is in the register named in the argument.
16346    This uses a relocation against _gp_disp, which is handled specially
16347    by the linker.  The result is:
16348         lui     $gp,%hi(_gp_disp)
16349         addiu   $gp,$gp,%lo(_gp_disp)
16350         addu    $gp,$gp,.cpload argument
16351    The .cpload argument is normally $25 == $t9.
16352
16353    The -mno-shared option changes this to:
16354         lui     $gp,%hi(__gnu_local_gp)
16355         addiu   $gp,$gp,%lo(__gnu_local_gp)
16356    and the argument is ignored.  This saves an instruction, but the
16357    resulting code is not position independent; it uses an absolute
16358    address for __gnu_local_gp.  Thus code assembled with -mno-shared
16359    can go into an ordinary executable, but not into a shared library.  */
16360
16361 static void
16362 s_cpload (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16363 {
16364   expressionS ex;
16365   int reg;
16366   int in_shared;
16367
16368   file_mips_check_options ();
16369
16370   /* If we are not generating SVR4 PIC code, or if this is NewABI code,
16371      .cpload is ignored.  */
16372   if (mips_pic != SVR4_PIC || HAVE_NEWABI)
16373     {
16374       s_ignore (0);
16375       return;
16376     }
16377
16378   if (mips_opts.mips16)
16379     {
16380       as_bad (_("%s not supported in MIPS16 mode"), ".cpload");
16381       ignore_rest_of_line ();
16382       return;
16383     }
16384
16385   /* .cpload should be in a .set noreorder section.  */
16386   if (mips_opts.noreorder == 0)
16387     as_warn (_(".cpload not in noreorder section"));
16388
16389   reg = tc_get_register (0);
16390
16391   /* If we need to produce a 64-bit address, we are better off using
16392      the default instruction sequence.  */
16393   in_shared = mips_in_shared || HAVE_64BIT_SYMBOLS;
16394
16395   ex.X_op = O_symbol;
16396   ex.X_add_symbol = symbol_find_or_make (in_shared ? "_gp_disp" :
16397                                          "__gnu_local_gp");
16398   ex.X_op_symbol = NULL;
16399   ex.X_add_number = 0;
16400
16401   /* In ELF, this symbol is implicitly an STT_OBJECT symbol.  */
16402   symbol_get_bfdsym (ex.X_add_symbol)->flags |= BSF_OBJECT;
16403
16404   mips_mark_labels ();
16405   mips_assembling_insn = TRUE;
16406
16407   macro_start ();
16408   macro_build_lui (&ex, mips_gp_register);
16409   macro_build (&ex, "addiu", "t,r,j", mips_gp_register,
16410                mips_gp_register, BFD_RELOC_LO16);
16411   if (in_shared)
16412     macro_build (NULL, "addu", "d,v,t", mips_gp_register,
16413                  mips_gp_register, reg);
16414   macro_end ();
16415
16416   mips_assembling_insn = FALSE;
16417   demand_empty_rest_of_line ();
16418 }
16419
16420 /* Handle the .cpsetup pseudo-op defined for NewABI PIC code.  The syntax is:
16421      .cpsetup $reg1, offset|$reg2, label
16422
16423    If offset is given, this results in:
16424      sd         $gp, offset($sp)
16425      lui        $gp, %hi(%neg(%gp_rel(label)))
16426      addiu      $gp, $gp, %lo(%neg(%gp_rel(label)))
16427      daddu      $gp, $gp, $reg1
16428
16429    If $reg2 is given, this results in:
16430      or         $reg2, $gp, $0
16431      lui        $gp, %hi(%neg(%gp_rel(label)))
16432      addiu      $gp, $gp, %lo(%neg(%gp_rel(label)))
16433      daddu      $gp, $gp, $reg1
16434    $reg1 is normally $25 == $t9.
16435
16436    The -mno-shared option replaces the last three instructions with
16437         lui     $gp,%hi(_gp)
16438         addiu   $gp,$gp,%lo(_gp)  */
16439
16440 static void
16441 s_cpsetup (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16442 {
16443   expressionS ex_off;
16444   expressionS ex_sym;
16445   int reg1;
16446
16447   file_mips_check_options ();
16448
16449   /* If we are not generating SVR4 PIC code, .cpsetup is ignored.
16450      We also need NewABI support.  */
16451   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
16452     {
16453       s_ignore (0);
16454       return;
16455     }
16456
16457   if (mips_opts.mips16)
16458     {
16459       as_bad (_("%s not supported in MIPS16 mode"), ".cpsetup");
16460       ignore_rest_of_line ();
16461       return;
16462     }
16463
16464   reg1 = tc_get_register (0);
16465   SKIP_WHITESPACE ();
16466   if (*input_line_pointer != ',')
16467     {
16468       as_bad (_("missing argument separator ',' for .cpsetup"));
16469       return;
16470     }
16471   else
16472     ++input_line_pointer;
16473   SKIP_WHITESPACE ();
16474   if (*input_line_pointer == '$')
16475     {
16476       mips_cpreturn_register = tc_get_register (0);
16477       mips_cpreturn_offset = -1;
16478     }
16479   else
16480     {
16481       mips_cpreturn_offset = get_absolute_expression ();
16482       mips_cpreturn_register = -1;
16483     }
16484   SKIP_WHITESPACE ();
16485   if (*input_line_pointer != ',')
16486     {
16487       as_bad (_("missing argument separator ',' for .cpsetup"));
16488       return;
16489     }
16490   else
16491     ++input_line_pointer;
16492   SKIP_WHITESPACE ();
16493   expression (&ex_sym);
16494
16495   mips_mark_labels ();
16496   mips_assembling_insn = TRUE;
16497
16498   macro_start ();
16499   if (mips_cpreturn_register == -1)
16500     {
16501       ex_off.X_op = O_constant;
16502       ex_off.X_add_symbol = NULL;
16503       ex_off.X_op_symbol = NULL;
16504       ex_off.X_add_number = mips_cpreturn_offset;
16505
16506       macro_build (&ex_off, "sd", "t,o(b)", mips_gp_register,
16507                    BFD_RELOC_LO16, SP);
16508     }
16509   else
16510     move_register (mips_cpreturn_register, mips_gp_register);
16511
16512   if (mips_in_shared || HAVE_64BIT_SYMBOLS)
16513     {
16514       macro_build (&ex_sym, "lui", LUI_FMT, mips_gp_register,
16515                    -1, BFD_RELOC_GPREL16, BFD_RELOC_MIPS_SUB,
16516                    BFD_RELOC_HI16_S);
16517
16518       macro_build (&ex_sym, "addiu", "t,r,j", mips_gp_register,
16519                    mips_gp_register, -1, BFD_RELOC_GPREL16,
16520                    BFD_RELOC_MIPS_SUB, BFD_RELOC_LO16);
16521
16522       macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", mips_gp_register,
16523                    mips_gp_register, reg1);
16524     }
16525   else
16526     {
16527       expressionS ex;
16528
16529       ex.X_op = O_symbol;
16530       ex.X_add_symbol = symbol_find_or_make ("__gnu_local_gp");
16531       ex.X_op_symbol = NULL;
16532       ex.X_add_number = 0;
16533
16534       /* In ELF, this symbol is implicitly an STT_OBJECT symbol.  */
16535       symbol_get_bfdsym (ex.X_add_symbol)->flags |= BSF_OBJECT;
16536
16537       macro_build_lui (&ex, mips_gp_register);
16538       macro_build (&ex, "addiu", "t,r,j", mips_gp_register,
16539                    mips_gp_register, BFD_RELOC_LO16);
16540     }
16541
16542   macro_end ();
16543
16544   mips_assembling_insn = FALSE;
16545   demand_empty_rest_of_line ();
16546 }
16547
16548 static void
16549 s_cplocal (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16550 {
16551   file_mips_check_options ();
16552
16553   /* If we are not generating SVR4 PIC code, or if this is not NewABI code,
16554      .cplocal is ignored.  */
16555   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
16556     {
16557       s_ignore (0);
16558       return;
16559     }
16560
16561   if (mips_opts.mips16)
16562     {
16563       as_bad (_("%s not supported in MIPS16 mode"), ".cplocal");
16564       ignore_rest_of_line ();
16565       return;
16566     }
16567
16568   mips_gp_register = tc_get_register (0);
16569   demand_empty_rest_of_line ();
16570 }
16571
16572 /* Handle the .cprestore pseudo-op.  This stores $gp into a given
16573    offset from $sp.  The offset is remembered, and after making a PIC
16574    call $gp is restored from that location.  */
16575
16576 static void
16577 s_cprestore (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16578 {
16579   expressionS ex;
16580
16581   file_mips_check_options ();
16582
16583   /* If we are not generating SVR4 PIC code, or if this is NewABI code,
16584      .cprestore is ignored.  */
16585   if (mips_pic != SVR4_PIC || HAVE_NEWABI)
16586     {
16587       s_ignore (0);
16588       return;
16589     }
16590
16591   if (mips_opts.mips16)
16592     {
16593       as_bad (_("%s not supported in MIPS16 mode"), ".cprestore");
16594       ignore_rest_of_line ();
16595       return;
16596     }
16597
16598   mips_cprestore_offset = get_absolute_expression ();
16599   mips_cprestore_valid = 1;
16600
16601   ex.X_op = O_constant;
16602   ex.X_add_symbol = NULL;
16603   ex.X_op_symbol = NULL;
16604   ex.X_add_number = mips_cprestore_offset;
16605
16606   mips_mark_labels ();
16607   mips_assembling_insn = TRUE;
16608
16609   macro_start ();
16610   macro_build_ldst_constoffset (&ex, ADDRESS_STORE_INSN, mips_gp_register,
16611                                 SP, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
16612   macro_end ();
16613
16614   mips_assembling_insn = FALSE;
16615   demand_empty_rest_of_line ();
16616 }
16617
16618 /* Handle the .cpreturn pseudo-op defined for NewABI PIC code. If an offset
16619    was given in the preceding .cpsetup, it results in:
16620      ld         $gp, offset($sp)
16621
16622    If a register $reg2 was given there, it results in:
16623      or         $gp, $reg2, $0  */
16624
16625 static void
16626 s_cpreturn (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16627 {
16628   expressionS ex;
16629
16630   file_mips_check_options ();
16631
16632   /* If we are not generating SVR4 PIC code, .cpreturn is ignored.
16633      We also need NewABI support.  */
16634   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
16635     {
16636       s_ignore (0);
16637       return;
16638     }
16639
16640   if (mips_opts.mips16)
16641     {
16642       as_bad (_("%s not supported in MIPS16 mode"), ".cpreturn");
16643       ignore_rest_of_line ();
16644       return;
16645     }
16646
16647   mips_mark_labels ();
16648   mips_assembling_insn = TRUE;
16649
16650   macro_start ();
16651   if (mips_cpreturn_register == -1)
16652     {
16653       ex.X_op = O_constant;
16654       ex.X_add_symbol = NULL;
16655       ex.X_op_symbol = NULL;
16656       ex.X_add_number = mips_cpreturn_offset;
16657
16658       macro_build (&ex, "ld", "t,o(b)", mips_gp_register, BFD_RELOC_LO16, SP);
16659     }
16660   else
16661     move_register (mips_gp_register, mips_cpreturn_register);
16662
16663   macro_end ();
16664
16665   mips_assembling_insn = FALSE;
16666   demand_empty_rest_of_line ();
16667 }
16668
16669 /* Handle a .dtprelword, .dtpreldword, .tprelword, or .tpreldword
16670    pseudo-op; DIRSTR says which. The pseudo-op generates a BYTES-size
16671    DTP- or TP-relative relocation of type RTYPE, for use in either DWARF
16672    debug information or MIPS16 TLS.  */
16673
16674 static void
16675 s_tls_rel_directive (const size_t bytes, const char *dirstr,
16676                      bfd_reloc_code_real_type rtype)
16677 {
16678   expressionS ex;
16679   char *p;
16680
16681   expression (&ex);
16682
16683   if (ex.X_op != O_symbol)
16684     {
16685       as_bad (_("unsupported use of %s"), dirstr);
16686       ignore_rest_of_line ();
16687     }
16688
16689   p = frag_more (bytes);
16690   md_number_to_chars (p, 0, bytes);
16691   fix_new_exp (frag_now, p - frag_now->fr_literal, bytes, &ex, FALSE, rtype);
16692   demand_empty_rest_of_line ();
16693   mips_clear_insn_labels ();
16694 }
16695
16696 /* Handle .dtprelword.  */
16697
16698 static void
16699 s_dtprelword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16700 {
16701   s_tls_rel_directive (4, ".dtprelword", BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL32);
16702 }
16703
16704 /* Handle .dtpreldword.  */
16705
16706 static void
16707 s_dtpreldword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16708 {
16709   s_tls_rel_directive (8, ".dtpreldword", BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL64);
16710 }
16711
16712 /* Handle .tprelword.  */
16713
16714 static void
16715 s_tprelword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16716 {
16717   s_tls_rel_directive (4, ".tprelword", BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL32);
16718 }
16719
16720 /* Handle .tpreldword.  */
16721
16722 static void
16723 s_tpreldword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16724 {
16725   s_tls_rel_directive (8, ".tpreldword", BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL64);
16726 }
16727
16728 /* Handle the .gpvalue pseudo-op.  This is used when generating NewABI PIC
16729    code.  It sets the offset to use in gp_rel relocations.  */
16730
16731 static void
16732 s_gpvalue (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16733 {
16734   /* If we are not generating SVR4 PIC code, .gpvalue is ignored.
16735      We also need NewABI support.  */
16736   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
16737     {
16738       s_ignore (0);
16739       return;
16740     }
16741
16742   mips_gprel_offset = get_absolute_expression ();
16743
16744   demand_empty_rest_of_line ();
16745 }
16746
16747 /* Handle the .gpword pseudo-op.  This is used when generating PIC
16748    code.  It generates a 32 bit GP relative reloc.  */
16749
16750 static void
16751 s_gpword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16752 {
16753   segment_info_type *si;
16754   struct insn_label_list *l;
16755   expressionS ex;
16756   char *p;
16757
16758   /* When not generating PIC code, this is treated as .word.  */
16759   if (mips_pic != SVR4_PIC)
16760     {
16761       s_cons (2);
16762       return;
16763     }
16764
16765   si = seg_info (now_seg);
16766   l = si->label_list;
16767   mips_emit_delays ();
16768   if (auto_align)
16769     mips_align (2, 0, l);
16770
16771   expression (&ex);
16772   mips_clear_insn_labels ();
16773
16774   if (ex.X_op != O_symbol || ex.X_add_number != 0)
16775     {
16776       as_bad (_("unsupported use of .gpword"));
16777       ignore_rest_of_line ();
16778     }
16779
16780   p = frag_more (4);
16781   md_number_to_chars (p, 0, 4);
16782   fix_new_exp (frag_now, p - frag_now->fr_literal, 4, &ex, FALSE,
16783                BFD_RELOC_GPREL32);
16784
16785   demand_empty_rest_of_line ();
16786 }
16787
16788 static void
16789 s_gpdword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16790 {
16791   segment_info_type *si;
16792   struct insn_label_list *l;
16793   expressionS ex;
16794   char *p;
16795
16796   /* When not generating PIC code, this is treated as .dword.  */
16797   if (mips_pic != SVR4_PIC)
16798     {
16799       s_cons (3);
16800       return;
16801     }
16802
16803   si = seg_info (now_seg);
16804   l = si->label_list;
16805   mips_emit_delays ();
16806   if (auto_align)
16807     mips_align (3, 0, l);
16808
16809   expression (&ex);
16810   mips_clear_insn_labels ();
16811
16812   if (ex.X_op != O_symbol || ex.X_add_number != 0)
16813     {
16814       as_bad (_("unsupported use of .gpdword"));
16815       ignore_rest_of_line ();
16816     }
16817
16818   p = frag_more (8);
16819   md_number_to_chars (p, 0, 8);
16820   fix_new_exp (frag_now, p - frag_now->fr_literal, 4, &ex, FALSE,
16821                BFD_RELOC_GPREL32)->fx_tcbit = 1;
16822
16823   /* GPREL32 composed with 64 gives a 64-bit GP offset.  */
16824   fix_new (frag_now, p - frag_now->fr_literal, 8, NULL, 0,
16825            FALSE, BFD_RELOC_64)->fx_tcbit = 1;
16826
16827   demand_empty_rest_of_line ();
16828 }
16829
16830 /* Handle the .ehword pseudo-op.  This is used when generating unwinding
16831    tables.  It generates a R_MIPS_EH reloc.  */
16832
16833 static void
16834 s_ehword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16835 {
16836   expressionS ex;
16837   char *p;
16838
16839   mips_emit_delays ();
16840
16841   expression (&ex);
16842   mips_clear_insn_labels ();
16843
16844   if (ex.X_op != O_symbol || ex.X_add_number != 0)
16845     {
16846       as_bad (_("unsupported use of .ehword"));
16847       ignore_rest_of_line ();
16848     }
16849
16850   p = frag_more (4);
16851   md_number_to_chars (p, 0, 4);
16852   fix_new_exp (frag_now, p - frag_now->fr_literal, 4, &ex, FALSE,
16853                BFD_RELOC_32_PCREL);
16854
16855   demand_empty_rest_of_line ();
16856 }
16857
16858 /* Handle the .cpadd pseudo-op.  This is used when dealing with switch
16859    tables in SVR4 PIC code.  */
16860
16861 static void
16862 s_cpadd (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16863 {
16864   int reg;
16865
16866   file_mips_check_options ();
16867
16868   /* This is ignored when not generating SVR4 PIC code.  */
16869   if (mips_pic != SVR4_PIC)
16870     {
16871       s_ignore (0);
16872       return;
16873     }
16874
16875   mips_mark_labels ();
16876   mips_assembling_insn = TRUE;
16877
16878   /* Add $gp to the register named as an argument.  */
16879   macro_start ();
16880   reg = tc_get_register (0);
16881   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", reg, reg, mips_gp_register);
16882   macro_end ();
16883
16884   mips_assembling_insn = FALSE;
16885   demand_empty_rest_of_line ();
16886 }
16887
16888 /* Handle the .insn pseudo-op.  This marks instruction labels in
16889    mips16/micromips mode.  This permits the linker to handle them specially,
16890    such as generating jalx instructions when needed.  We also make
16891    them odd for the duration of the assembly, in order to generate the
16892    right sort of code.  We will make them even in the adjust_symtab
16893    routine, while leaving them marked.  This is convenient for the
16894    debugger and the disassembler.  The linker knows to make them odd
16895    again.  */
16896
16897 static void
16898 s_insn (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16899 {
16900   file_mips_check_options ();
16901   file_ase_mips16 |= mips_opts.mips16;
16902   file_ase_micromips |= mips_opts.micromips;
16903
16904   mips_mark_labels ();
16905
16906   demand_empty_rest_of_line ();
16907 }
16908
16909 /* Handle the .nan pseudo-op.  */
16910
16911 static void
16912 s_nan (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16913 {
16914   static const char str_legacy[] = "legacy";
16915   static const char str_2008[] = "2008";
16916   size_t i;
16917
16918   for (i = 0; !is_end_of_line[(unsigned char) input_line_pointer[i]]; i++);
16919
16920   if (i == sizeof (str_2008) - 1
16921       && memcmp (input_line_pointer, str_2008, i) == 0)
16922     mips_nan2008 = 1;
16923   else if (i == sizeof (str_legacy) - 1
16924            && memcmp (input_line_pointer, str_legacy, i) == 0)
16925     {
16926       if (ISA_HAS_LEGACY_NAN (file_mips_opts.isa))
16927         mips_nan2008 = 0;
16928       else
16929         as_bad (_("`%s' does not support legacy NaN"),
16930                   mips_cpu_info_from_isa (file_mips_opts.isa)->name);
16931     }
16932   else
16933     as_bad (_("bad .nan directive"));
16934
16935   input_line_pointer += i;
16936   demand_empty_rest_of_line ();
16937 }
16938
16939 /* Handle a .stab[snd] directive.  Ideally these directives would be
16940    implemented in a transparent way, so that removing them would not
16941    have any effect on the generated instructions.  However, s_stab
16942    internally changes the section, so in practice we need to decide
16943    now whether the preceding label marks compressed code.  We do not
16944    support changing the compression mode of a label after a .stab*
16945    directive, such as in:
16946
16947    foo:
16948         .stabs ...
16949         .set mips16
16950
16951    so the current mode wins.  */
16952
16953 static void
16954 s_mips_stab (int type)
16955 {
16956   mips_mark_labels ();
16957   s_stab (type);
16958 }
16959
16960 /* Handle the .weakext pseudo-op as defined in Kane and Heinrich.  */
16961
16962 static void
16963 s_mips_weakext (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16964 {
16965   char *name;
16966   int c;
16967   symbolS *symbolP;
16968   expressionS exp;
16969
16970   c = get_symbol_name (&name);
16971   symbolP = symbol_find_or_make (name);
16972   S_SET_WEAK (symbolP);
16973   *input_line_pointer = c;
16974
16975   SKIP_WHITESPACE_AFTER_NAME ();
16976
16977   if (! is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
16978     {
16979       if (S_IS_DEFINED (symbolP))
16980         {
16981           as_bad (_("ignoring attempt to redefine symbol %s"),
16982                   S_GET_NAME (symbolP));
16983           ignore_rest_of_line ();
16984           return;
16985         }
16986
16987       if (*input_line_pointer == ',')
16988         {
16989           ++input_line_pointer;
16990           SKIP_WHITESPACE ();
16991         }
16992
16993       expression (&exp);
16994       if (exp.X_op != O_symbol)
16995         {
16996           as_bad (_("bad .weakext directive"));
16997           ignore_rest_of_line ();
16998           return;
16999         }
17000       symbol_set_value_expression (symbolP, &exp);
17001     }
17002
17003   demand_empty_rest_of_line ();
17004 }
17005
17006 /* Parse a register string into a number.  Called from the ECOFF code
17007    to parse .frame.  The argument is non-zero if this is the frame
17008    register, so that we can record it in mips_frame_reg.  */
17009
17010 int
17011 tc_get_register (int frame)
17012 {
17013   unsigned int reg;
17014
17015   SKIP_WHITESPACE ();
17016   if (! reg_lookup (&input_line_pointer, RWARN | RTYPE_NUM | RTYPE_GP, &reg))
17017     reg = 0;
17018   if (frame)
17019     {
17020       mips_frame_reg = reg != 0 ? reg : SP;
17021       mips_frame_reg_valid = 1;
17022       mips_cprestore_valid = 0;
17023     }
17024   return reg;
17025 }
17026
17027 valueT
17028 md_section_align (asection *seg, valueT addr)
17029 {
17030   int align = bfd_get_section_alignment (stdoutput, seg);
17031
17032   /* We don't need to align ELF sections to the full alignment.
17033      However, Irix 5 may prefer that we align them at least to a 16
17034      byte boundary.  We don't bother to align the sections if we
17035      are targeted for an embedded system.  */
17036   if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) == 0)
17037     return addr;
17038   if (align > 4)
17039     align = 4;
17040
17041   return ((addr + (1 << align) - 1) & -(1 << align));
17042 }
17043
17044 /* Utility routine, called from above as well.  If called while the
17045    input file is still being read, it's only an approximation.  (For
17046    example, a symbol may later become defined which appeared to be
17047    undefined earlier.)  */
17048
17049 static int
17050 nopic_need_relax (symbolS *sym, int before_relaxing)
17051 {
17052   if (sym == 0)
17053     return 0;
17054
17055   if (g_switch_value > 0)
17056     {
17057       const char *symname;
17058       int change;
17059
17060       /* Find out whether this symbol can be referenced off the $gp
17061          register.  It can be if it is smaller than the -G size or if
17062          it is in the .sdata or .sbss section.  Certain symbols can
17063          not be referenced off the $gp, although it appears as though
17064          they can.  */
17065       symname = S_GET_NAME (sym);
17066       if (symname != (const char *) NULL
17067           && (strcmp (symname, "eprol") == 0
17068               || strcmp (symname, "etext") == 0
17069               || strcmp (symname, "_gp") == 0
17070               || strcmp (symname, "edata") == 0
17071               || strcmp (symname, "_fbss") == 0
17072               || strcmp (symname, "_fdata") == 0
17073               || strcmp (symname, "_ftext") == 0
17074               || strcmp (symname, "end") == 0
17075               || strcmp (symname, "_gp_disp") == 0))
17076         change = 1;
17077       else if ((! S_IS_DEFINED (sym) || S_IS_COMMON (sym))
17078                && (0
17079 #ifndef NO_ECOFF_DEBUGGING
17080                    || (symbol_get_obj (sym)->ecoff_extern_size != 0
17081                        && (symbol_get_obj (sym)->ecoff_extern_size
17082                            <= g_switch_value))
17083 #endif
17084                    /* We must defer this decision until after the whole
17085                       file has been read, since there might be a .extern
17086                       after the first use of this symbol.  */
17087                    || (before_relaxing
17088 #ifndef NO_ECOFF_DEBUGGING
17089                        && symbol_get_obj (sym)->ecoff_extern_size == 0
17090 #endif
17091                        && S_GET_VALUE (sym) == 0)
17092                    || (S_GET_VALUE (sym) != 0
17093                        && S_GET_VALUE (sym) <= g_switch_value)))
17094         change = 0;
17095       else
17096         {
17097           const char *segname;
17098
17099           segname = segment_name (S_GET_SEGMENT (sym));
17100           gas_assert (strcmp (segname, ".lit8") != 0
17101                   && strcmp (segname, ".lit4") != 0);
17102           change = (strcmp (segname, ".sdata") != 0
17103                     && strcmp (segname, ".sbss") != 0
17104                     && strncmp (segname, ".sdata.", 7) != 0
17105                     && strncmp (segname, ".sbss.", 6) != 0
17106                     && strncmp (segname, ".gnu.linkonce.sb.", 17) != 0
17107                     && strncmp (segname, ".gnu.linkonce.s.", 16) != 0);
17108         }
17109       return change;
17110     }
17111   else
17112     /* We are not optimizing for the $gp register.  */
17113     return 1;
17114 }
17115
17116
17117 /* Return true if the given symbol should be considered local for SVR4 PIC.  */
17118
17119 static bfd_boolean
17120 pic_need_relax (symbolS *sym)
17121 {
17122   asection *symsec;
17123
17124   /* Handle the case of a symbol equated to another symbol.  */
17125   while (symbol_equated_reloc_p (sym))
17126     {
17127       symbolS *n;
17128
17129       /* It's possible to get a loop here in a badly written program.  */
17130       n = symbol_get_value_expression (sym)->X_add_symbol;
17131       if (n == sym)
17132         break;
17133       sym = n;
17134     }
17135
17136   if (symbol_section_p (sym))
17137     return TRUE;
17138
17139   symsec = S_GET_SEGMENT (sym);
17140
17141   /* This must duplicate the test in adjust_reloc_syms.  */
17142   return (!bfd_is_und_section (symsec)
17143           && !bfd_is_abs_section (symsec)
17144           && !bfd_is_com_section (symsec)
17145           /* A global or weak symbol is treated as external.  */
17146           && (!S_IS_WEAK (sym) && !S_IS_EXTERNAL (sym)));
17147 }
17148
17149
17150 /* Given a mips16 variant frag FRAGP, return non-zero if it needs an
17151    extended opcode.  SEC is the section the frag is in.  */
17152
17153 static int
17154 mips16_extended_frag (fragS *fragp, asection *sec, long stretch)
17155 {
17156   int type;
17157   const struct mips_int_operand *operand;
17158   offsetT val;
17159   segT symsec;
17160   fragS *sym_frag;
17161
17162   if (RELAX_MIPS16_USER_SMALL (fragp->fr_subtype))
17163     return 0;
17164   if (RELAX_MIPS16_USER_EXT (fragp->fr_subtype))
17165     return 1;
17166
17167   symsec = S_GET_SEGMENT (fragp->fr_symbol);
17168   type = RELAX_MIPS16_TYPE (fragp->fr_subtype);
17169   operand = mips16_immed_operand (type, FALSE);
17170   if (S_FORCE_RELOC (fragp->fr_symbol, TRUE)
17171       || (operand->root.type == OP_PCREL
17172           ? sec != symsec
17173           : !bfd_is_abs_section (symsec)))
17174     return 1;
17175
17176   sym_frag = symbol_get_frag (fragp->fr_symbol);
17177   val = S_GET_VALUE (fragp->fr_symbol) + fragp->fr_offset;
17178
17179   if (operand->root.type == OP_PCREL)
17180     {
17181       const struct mips_pcrel_operand *pcrel_op;
17182       addressT addr;
17183       offsetT maxtiny;
17184
17185       if (RELAX_MIPS16_LONG_BRANCH (fragp->fr_subtype))
17186         return 1;
17187
17188       pcrel_op = (const struct mips_pcrel_operand *) operand;
17189
17190       /* If the relax_marker of the symbol fragment differs from the
17191          relax_marker of this fragment, we have not yet adjusted the
17192          symbol fragment fr_address.  We want to add in STRETCH in
17193          order to get a better estimate of the address.  This
17194          particularly matters because of the shift bits.  */
17195       if (stretch != 0
17196           && sym_frag->relax_marker != fragp->relax_marker)
17197         {
17198           fragS *f;
17199
17200           /* Adjust stretch for any alignment frag.  Note that if have
17201              been expanding the earlier code, the symbol may be
17202              defined in what appears to be an earlier frag.  FIXME:
17203              This doesn't handle the fr_subtype field, which specifies
17204              a maximum number of bytes to skip when doing an
17205              alignment.  */
17206           for (f = fragp; f != NULL && f != sym_frag; f = f->fr_next)
17207             {
17208               if (f->fr_type == rs_align || f->fr_type == rs_align_code)
17209                 {
17210                   if (stretch < 0)
17211                     stretch = - ((- stretch)
17212                                  & ~ ((1 << (int) f->fr_offset) - 1));
17213                   else
17214                     stretch &= ~ ((1 << (int) f->fr_offset) - 1);
17215                   if (stretch == 0)
17216                     break;
17217                 }
17218             }
17219           if (f != NULL)
17220             val += stretch;
17221         }
17222
17223       addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix;
17224
17225       /* The base address rules are complicated.  The base address of
17226          a branch is the following instruction.  The base address of a
17227          PC relative load or add is the instruction itself, but if it
17228          is in a delay slot (in which case it can not be extended) use
17229          the address of the instruction whose delay slot it is in.  */
17230       if (pcrel_op->include_isa_bit)
17231         {
17232           addr += 2;
17233
17234           /* If we are currently assuming that this frag should be
17235              extended, then, the current address is two bytes
17236              higher.  */
17237           if (RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
17238             addr += 2;
17239
17240           /* Ignore the low bit in the target, since it will be set
17241              for a text label.  */
17242           val &= -2;
17243         }
17244       else if (RELAX_MIPS16_JAL_DSLOT (fragp->fr_subtype))
17245         addr -= 4;
17246       else if (RELAX_MIPS16_DSLOT (fragp->fr_subtype))
17247         addr -= 2;
17248
17249       val -= addr & -(1 << pcrel_op->align_log2);
17250
17251       /* If any of the shifted bits are set, we must use an extended
17252          opcode.  If the address depends on the size of this
17253          instruction, this can lead to a loop, so we arrange to always
17254          use an extended opcode.  */
17255       if ((val & ((1 << operand->shift) - 1)) != 0)
17256         {
17257           fragp->fr_subtype =
17258             RELAX_MIPS16_MARK_LONG_BRANCH (fragp->fr_subtype);
17259           return 1;
17260         }
17261
17262       /* If we are about to mark a frag as extended because the value
17263          is precisely the next value above maxtiny, then there is a
17264          chance of an infinite loop as in the following code:
17265              la $4,foo
17266              .skip      1020
17267              .align     2
17268            foo:
17269          In this case when the la is extended, foo is 0x3fc bytes
17270          away, so the la can be shrunk, but then foo is 0x400 away, so
17271          the la must be extended.  To avoid this loop, we mark the
17272          frag as extended if it was small, and is about to become
17273          extended with the next value above maxtiny.  */
17274       maxtiny = mips_int_operand_max (operand);
17275       if (val == maxtiny + (1 << operand->shift)
17276           && ! RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
17277         {
17278           fragp->fr_subtype =
17279             RELAX_MIPS16_MARK_LONG_BRANCH (fragp->fr_subtype);
17280           return 1;
17281         }
17282     }
17283
17284   return !mips16_immed_in_range_p (operand, BFD_RELOC_UNUSED, val);
17285 }
17286
17287 /* Compute the length of a branch sequence, and adjust the
17288    RELAX_BRANCH_TOOFAR bit accordingly.  If FRAGP is NULL, the
17289    worst-case length is computed, with UPDATE being used to indicate
17290    whether an unconditional (-1), branch-likely (+1) or regular (0)
17291    branch is to be computed.  */
17292 static int
17293 relaxed_branch_length (fragS *fragp, asection *sec, int update)
17294 {
17295   bfd_boolean toofar;
17296   int length;
17297
17298   if (fragp
17299       && S_IS_DEFINED (fragp->fr_symbol)
17300       && !S_IS_WEAK (fragp->fr_symbol)
17301       && sec == S_GET_SEGMENT (fragp->fr_symbol))
17302     {
17303       addressT addr;
17304       offsetT val;
17305
17306       val = S_GET_VALUE (fragp->fr_symbol) + fragp->fr_offset;
17307
17308       addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix + 4;
17309
17310       val -= addr;
17311
17312       toofar = val < - (0x8000 << 2) || val >= (0x8000 << 2);
17313     }
17314   else
17315     /* If the symbol is not defined or it's in a different segment,
17316        we emit the long sequence.  */
17317     toofar = TRUE;
17318
17319   if (fragp && update && toofar != RELAX_BRANCH_TOOFAR (fragp->fr_subtype))
17320     fragp->fr_subtype
17321       = RELAX_BRANCH_ENCODE (RELAX_BRANCH_AT (fragp->fr_subtype),
17322                              RELAX_BRANCH_UNCOND (fragp->fr_subtype),
17323                              RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype),
17324                              RELAX_BRANCH_LINK (fragp->fr_subtype),
17325                              toofar);
17326
17327   length = 4;
17328   if (toofar)
17329     {
17330       if (fragp ? RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype) : (update > 0))
17331         length += 8;
17332
17333       if (mips_pic != NO_PIC)
17334         {
17335           /* Additional space for PIC loading of target address.  */
17336           length += 8;
17337           if (mips_opts.isa == ISA_MIPS1)
17338             /* Additional space for $at-stabilizing nop.  */
17339             length += 4;
17340         }
17341
17342       /* If branch is conditional.  */
17343       if (fragp ? !RELAX_BRANCH_UNCOND (fragp->fr_subtype) : (update >= 0))
17344         length += 8;
17345     }
17346
17347   return length;
17348 }
17349
17350 /* Get a FRAG's branch instruction delay slot size, either from the
17351    short-delay-slot bit of a branch-and-link instruction if AL is TRUE,
17352    or SHORT_INSN_SIZE otherwise.  */
17353
17354 static int
17355 frag_branch_delay_slot_size (fragS *fragp, bfd_boolean al, int short_insn_size)
17356 {
17357   char *buf = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix;
17358
17359   if (al)
17360     return (read_compressed_insn (buf, 4) & 0x02000000) ? 2 : 4;
17361   else
17362     return short_insn_size;
17363 }
17364
17365 /* Compute the length of a branch sequence, and adjust the
17366    RELAX_MICROMIPS_TOOFAR32 bit accordingly.  If FRAGP is NULL, the
17367    worst-case length is computed, with UPDATE being used to indicate
17368    whether an unconditional (-1), or regular (0) branch is to be
17369    computed.  */
17370
17371 static int
17372 relaxed_micromips_32bit_branch_length (fragS *fragp, asection *sec, int update)
17373 {
17374   bfd_boolean insn32 = TRUE;
17375   bfd_boolean nods = TRUE;
17376   bfd_boolean al = TRUE;
17377   int short_insn_size;
17378   bfd_boolean toofar;
17379   int length;
17380
17381   if (fragp)
17382     {
17383       insn32 = RELAX_MICROMIPS_INSN32 (fragp->fr_subtype);
17384       nods = RELAX_MICROMIPS_NODS (fragp->fr_subtype);
17385       al = RELAX_MICROMIPS_LINK (fragp->fr_subtype);
17386     }
17387   short_insn_size = insn32 ? 4 : 2;
17388
17389   if (fragp
17390       && S_IS_DEFINED (fragp->fr_symbol)
17391       && !S_IS_WEAK (fragp->fr_symbol)
17392       && sec == S_GET_SEGMENT (fragp->fr_symbol))
17393     {
17394       addressT addr;
17395       offsetT val;
17396
17397       val = S_GET_VALUE (fragp->fr_symbol) + fragp->fr_offset;
17398       /* Ignore the low bit in the target, since it will be set
17399          for a text label.  */
17400       if ((val & 1) != 0)
17401         --val;
17402
17403       addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix + 4;
17404
17405       val -= addr;
17406
17407       toofar = val < - (0x8000 << 1) || val >= (0x8000 << 1);
17408     }
17409   else
17410     /* If the symbol is not defined or it's in a different segment,
17411        we emit the long sequence.  */
17412     toofar = TRUE;
17413
17414   if (fragp && update
17415       && toofar != RELAX_MICROMIPS_TOOFAR32 (fragp->fr_subtype))
17416     fragp->fr_subtype = (toofar
17417                          ? RELAX_MICROMIPS_MARK_TOOFAR32 (fragp->fr_subtype)
17418                          : RELAX_MICROMIPS_CLEAR_TOOFAR32 (fragp->fr_subtype));
17419
17420   length = 4;
17421   if (toofar)
17422     {
17423       bfd_boolean compact_known = fragp != NULL;
17424       bfd_boolean compact = FALSE;
17425       bfd_boolean uncond;
17426
17427       if (fragp)
17428         {
17429           compact = RELAX_MICROMIPS_COMPACT (fragp->fr_subtype);
17430           uncond = RELAX_MICROMIPS_UNCOND (fragp->fr_subtype);
17431         }
17432       else
17433         uncond = update < 0;
17434
17435       /* If label is out of range, we turn branch <br>:
17436
17437                 <br>    label                   # 4 bytes
17438             0:
17439
17440          into:
17441
17442                 j       label                   # 4 bytes
17443                 nop                             # 2/4 bytes if
17444                                                 #  compact && (!PIC || insn32)
17445             0:
17446        */
17447       if ((mips_pic == NO_PIC || insn32) && (!compact_known || compact))
17448         length += short_insn_size;
17449
17450       /* If assembling PIC code, we further turn:
17451
17452                         j       label                   # 4 bytes
17453
17454          into:
17455
17456                         lw/ld   at, %got(label)(gp)     # 4 bytes
17457                         d/addiu at, %lo(label)          # 4 bytes
17458                         jr/c    at                      # 2/4 bytes
17459        */
17460       if (mips_pic != NO_PIC)
17461         length += 4 + short_insn_size;
17462
17463       /* Add an extra nop if the jump has no compact form and we need
17464          to fill the delay slot.  */
17465       if ((mips_pic == NO_PIC || al) && nods)
17466         length += (fragp
17467                    ? frag_branch_delay_slot_size (fragp, al, short_insn_size)
17468                    : short_insn_size);
17469
17470       /* If branch <br> is conditional, we prepend negated branch <brneg>:
17471
17472                         <brneg> 0f                      # 4 bytes
17473                         nop                             # 2/4 bytes if !compact
17474        */
17475       if (!uncond)
17476         length += (compact_known && compact) ? 4 : 4 + short_insn_size;
17477     }
17478   else if (nods)
17479     {
17480       /* Add an extra nop to fill the delay slot.  */
17481       gas_assert (fragp);
17482       length += frag_branch_delay_slot_size (fragp, al, short_insn_size);
17483     }
17484
17485   return length;
17486 }
17487
17488 /* Compute the length of a branch, and adjust the RELAX_MICROMIPS_TOOFAR16
17489    bit accordingly.  */
17490
17491 static int
17492 relaxed_micromips_16bit_branch_length (fragS *fragp, asection *sec, int update)
17493 {
17494   bfd_boolean toofar;
17495
17496   if (fragp
17497       && S_IS_DEFINED (fragp->fr_symbol)
17498       && !S_IS_WEAK (fragp->fr_symbol)
17499       && sec == S_GET_SEGMENT (fragp->fr_symbol))
17500     {
17501       addressT addr;
17502       offsetT val;
17503       int type;
17504
17505       val = S_GET_VALUE (fragp->fr_symbol) + fragp->fr_offset;
17506       /* Ignore the low bit in the target, since it will be set
17507          for a text label.  */
17508       if ((val & 1) != 0)
17509         --val;
17510
17511       /* Assume this is a 2-byte branch.  */
17512       addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix + 2;
17513
17514       /* We try to avoid the infinite loop by not adding 2 more bytes for
17515          long branches.  */
17516
17517       val -= addr;
17518
17519       type = RELAX_MICROMIPS_TYPE (fragp->fr_subtype);
17520       if (type == 'D')
17521         toofar = val < - (0x200 << 1) || val >= (0x200 << 1);
17522       else if (type == 'E')
17523         toofar = val < - (0x40 << 1) || val >= (0x40 << 1);
17524       else
17525         abort ();
17526     }
17527   else
17528     /* If the symbol is not defined or it's in a different segment,
17529        we emit a normal 32-bit branch.  */
17530     toofar = TRUE;
17531
17532   if (fragp && update
17533       && toofar != RELAX_MICROMIPS_TOOFAR16 (fragp->fr_subtype))
17534     fragp->fr_subtype
17535       = toofar ? RELAX_MICROMIPS_MARK_TOOFAR16 (fragp->fr_subtype)
17536                : RELAX_MICROMIPS_CLEAR_TOOFAR16 (fragp->fr_subtype);
17537
17538   if (toofar)
17539     return 4;
17540
17541   return 2;
17542 }
17543
17544 /* Estimate the size of a frag before relaxing.  Unless this is the
17545    mips16, we are not really relaxing here, and the final size is
17546    encoded in the subtype information.  For the mips16, we have to
17547    decide whether we are using an extended opcode or not.  */
17548
17549 int
17550 md_estimate_size_before_relax (fragS *fragp, asection *segtype)
17551 {
17552   int change;
17553
17554   if (RELAX_BRANCH_P (fragp->fr_subtype))
17555     {
17556
17557       fragp->fr_var = relaxed_branch_length (fragp, segtype, FALSE);
17558
17559       return fragp->fr_var;
17560     }
17561
17562   if (RELAX_MIPS16_P (fragp->fr_subtype))
17563     /* We don't want to modify the EXTENDED bit here; it might get us
17564        into infinite loops.  We change it only in mips_relax_frag().  */
17565     return (RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype) ? 4 : 2);
17566
17567   if (RELAX_MICROMIPS_P (fragp->fr_subtype))
17568     {
17569       int length = 4;
17570
17571       if (RELAX_MICROMIPS_TYPE (fragp->fr_subtype) != 0)
17572         length = relaxed_micromips_16bit_branch_length (fragp, segtype, FALSE);
17573       if (length == 4 && RELAX_MICROMIPS_RELAX32 (fragp->fr_subtype))
17574         length = relaxed_micromips_32bit_branch_length (fragp, segtype, FALSE);
17575       fragp->fr_var = length;
17576
17577       return length;
17578     }
17579
17580   if (mips_pic == NO_PIC)
17581     change = nopic_need_relax (fragp->fr_symbol, 0);
17582   else if (mips_pic == SVR4_PIC)
17583     change = pic_need_relax (fragp->fr_symbol);
17584   else if (mips_pic == VXWORKS_PIC)
17585     /* For vxworks, GOT16 relocations never have a corresponding LO16.  */
17586     change = 0;
17587   else
17588     abort ();
17589
17590   if (change)
17591     {
17592       fragp->fr_subtype |= RELAX_USE_SECOND;
17593       return -RELAX_FIRST (fragp->fr_subtype);
17594     }
17595   else
17596     return -RELAX_SECOND (fragp->fr_subtype);
17597 }
17598
17599 /* This is called to see whether a reloc against a defined symbol
17600    should be converted into a reloc against a section.  */
17601
17602 int
17603 mips_fix_adjustable (fixS *fixp)
17604 {
17605   if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT
17606       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY)
17607     return 0;
17608
17609   if (fixp->fx_addsy == NULL)
17610     return 1;
17611
17612   /* Allow relocs used for EH tables.  */
17613   if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_32_PCREL)
17614     return 1;
17615
17616   /* If symbol SYM is in a mergeable section, relocations of the form
17617      SYM + 0 can usually be made section-relative.  The mergeable data
17618      is then identified by the section offset rather than by the symbol.
17619
17620      However, if we're generating REL LO16 relocations, the offset is split
17621      between the LO16 and parterning high part relocation.  The linker will
17622      need to recalculate the complete offset in order to correctly identify
17623      the merge data.
17624
17625      The linker has traditionally not looked for the parterning high part
17626      relocation, and has thus allowed orphaned R_MIPS_LO16 relocations to be
17627      placed anywhere.  Rather than break backwards compatibility by changing
17628      this, it seems better not to force the issue, and instead keep the
17629      original symbol.  This will work with either linker behavior.  */
17630   if ((lo16_reloc_p (fixp->fx_r_type)
17631        || reloc_needs_lo_p (fixp->fx_r_type))
17632       && HAVE_IN_PLACE_ADDENDS
17633       && (S_GET_SEGMENT (fixp->fx_addsy)->flags & SEC_MERGE) != 0)
17634     return 0;
17635
17636   /* There is no place to store an in-place offset for JALR relocations.  */
17637   if (jalr_reloc_p (fixp->fx_r_type) && HAVE_IN_PLACE_ADDENDS)
17638     return 0;
17639
17640   /* Likewise an in-range offset of limited PC-relative relocations may
17641      overflow the in-place relocatable field if recalculated against the
17642      start address of the symbol's containing section.
17643
17644      Also, PC relative relocations for MIPS R6 need to be symbol rather than
17645      section relative to allow linker relaxations to be performed later on.  */
17646   if (limited_pcrel_reloc_p (fixp->fx_r_type)
17647       && (HAVE_IN_PLACE_ADDENDS || ISA_IS_R6 (file_mips_opts.isa)))
17648     return 0;
17649
17650   /* R_MIPS16_26 relocations against non-MIPS16 functions might resolve
17651      to a floating-point stub.  The same is true for non-R_MIPS16_26
17652      relocations against MIPS16 functions; in this case, the stub becomes
17653      the function's canonical address.
17654
17655      Floating-point stubs are stored in unique .mips16.call.* or
17656      .mips16.fn.* sections.  If a stub T for function F is in section S,
17657      the first relocation in section S must be against F; this is how the
17658      linker determines the target function.  All relocations that might
17659      resolve to T must also be against F.  We therefore have the following
17660      restrictions, which are given in an intentionally-redundant way:
17661
17662        1. We cannot reduce R_MIPS16_26 relocations against non-MIPS16
17663           symbols.
17664
17665        2. We cannot reduce a stub's relocations against non-MIPS16 symbols
17666           if that stub might be used.
17667
17668        3. We cannot reduce non-R_MIPS16_26 relocations against MIPS16
17669           symbols.
17670
17671        4. We cannot reduce a stub's relocations against MIPS16 symbols if
17672           that stub might be used.
17673
17674      There is a further restriction:
17675
17676        5. We cannot reduce jump relocations (R_MIPS_26, R_MIPS16_26 or
17677           R_MICROMIPS_26_S1) or branch relocations (R_MIPS_PC26_S2,
17678           R_MIPS_PC21_S2, R_MIPS_PC16, R_MIPS16_PC16_S1,
17679           R_MICROMIPS_PC16_S1, R_MICROMIPS_PC10_S1 or R_MICROMIPS_PC7_S1)
17680           against MIPS16 or microMIPS symbols because we need to keep the
17681           MIPS16 or microMIPS symbol for the purpose of mode mismatch
17682           detection and JAL or BAL to JALX instruction conversion in the
17683           linker.
17684
17685      For simplicity, we deal with (3)-(4) by not reducing _any_ relocation
17686      against a MIPS16 symbol.  We deal with (5) by additionally leaving
17687      alone any jump and branch relocations against a microMIPS symbol.
17688
17689      We deal with (1)-(2) by saying that, if there's a R_MIPS16_26
17690      relocation against some symbol R, no relocation against R may be
17691      reduced.  (Note that this deals with (2) as well as (1) because
17692      relocations against global symbols will never be reduced on ELF
17693      targets.)  This approach is a little simpler than trying to detect
17694      stub sections, and gives the "all or nothing" per-symbol consistency
17695      that we have for MIPS16 symbols.  */
17696   if (fixp->fx_subsy == NULL
17697       && (ELF_ST_IS_MIPS16 (S_GET_OTHER (fixp->fx_addsy))
17698           || (ELF_ST_IS_MICROMIPS (S_GET_OTHER (fixp->fx_addsy))
17699               && (jmp_reloc_p (fixp->fx_r_type)
17700                   || b_reloc_p (fixp->fx_r_type)))
17701           || *symbol_get_tc (fixp->fx_addsy)))
17702     return 0;
17703
17704   return 1;
17705 }
17706
17707 /* Translate internal representation of relocation info to BFD target
17708    format.  */
17709
17710 arelent **
17711 tc_gen_reloc (asection *section ATTRIBUTE_UNUSED, fixS *fixp)
17712 {
17713   static arelent *retval[4];
17714   arelent *reloc;
17715   bfd_reloc_code_real_type code;
17716
17717   memset (retval, 0, sizeof(retval));
17718   reloc = retval[0] = XCNEW (arelent);
17719   reloc->sym_ptr_ptr = XNEW (asymbol *);
17720   *reloc->sym_ptr_ptr = symbol_get_bfdsym (fixp->fx_addsy);
17721   reloc->address = fixp->fx_frag->fr_address + fixp->fx_where;
17722
17723   if (fixp->fx_pcrel)
17724     {
17725       gas_assert (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_16_PCREL_S2
17726                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS16_16_PCREL_S1
17727                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1
17728                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1
17729                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1
17730                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_32_PCREL
17731                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_21_PCREL_S2
17732                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_26_PCREL_S2
17733                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_18_PCREL_S3
17734                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_19_PCREL_S2
17735                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_HI16_S_PCREL
17736                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_LO16_PCREL);
17737
17738       /* At this point, fx_addnumber is "symbol offset - pcrel address".
17739          Relocations want only the symbol offset.  */
17740       switch (fixp->fx_r_type)
17741         {
17742         case BFD_RELOC_MIPS_18_PCREL_S3:
17743           reloc->addend = fixp->fx_addnumber + (reloc->address & ~7);
17744           break;
17745         default:
17746           reloc->addend = fixp->fx_addnumber + reloc->address;
17747           break;
17748         }
17749     }
17750   else if (HAVE_IN_PLACE_ADDENDS
17751            && fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MICROMIPS_JMP
17752            && (read_compressed_insn (fixp->fx_frag->fr_literal
17753                                      + fixp->fx_where, 4) >> 26) == 0x3c)
17754     {
17755       /* Shift is 2, unusually, for microMIPS JALX.  Adjust the in-place
17756          addend accordingly.  */
17757       reloc->addend = fixp->fx_addnumber >> 1;
17758     }
17759   else
17760     reloc->addend = fixp->fx_addnumber;
17761
17762   /* Since the old MIPS ELF ABI uses Rel instead of Rela, encode the vtable
17763      entry to be used in the relocation's section offset.  */
17764   if (! HAVE_NEWABI && fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY)
17765     {
17766       reloc->address = reloc->addend;
17767       reloc->addend = 0;
17768     }
17769
17770   code = fixp->fx_r_type;
17771
17772   reloc->howto = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, code);
17773   if (reloc->howto == NULL)
17774     {
17775       as_bad_where (fixp->fx_file, fixp->fx_line,
17776                     _("cannot represent %s relocation in this object file"
17777                       " format"),
17778                     bfd_get_reloc_code_name (code));
17779       retval[0] = NULL;
17780     }
17781
17782   return retval;
17783 }
17784
17785 /* Relax a machine dependent frag.  This returns the amount by which
17786    the current size of the frag should change.  */
17787
17788 int
17789 mips_relax_frag (asection *sec, fragS *fragp, long stretch)
17790 {
17791   if (RELAX_BRANCH_P (fragp->fr_subtype))
17792     {
17793       offsetT old_var = fragp->fr_var;
17794
17795       fragp->fr_var = relaxed_branch_length (fragp, sec, TRUE);
17796
17797       return fragp->fr_var - old_var;
17798     }
17799
17800   if (RELAX_MICROMIPS_P (fragp->fr_subtype))
17801     {
17802       offsetT old_var = fragp->fr_var;
17803       offsetT new_var = 4;
17804
17805       if (RELAX_MICROMIPS_TYPE (fragp->fr_subtype) != 0)
17806         new_var = relaxed_micromips_16bit_branch_length (fragp, sec, TRUE);
17807       if (new_var == 4 && RELAX_MICROMIPS_RELAX32 (fragp->fr_subtype))
17808         new_var = relaxed_micromips_32bit_branch_length (fragp, sec, TRUE);
17809       fragp->fr_var = new_var;
17810
17811       return new_var - old_var;
17812     }
17813
17814   if (! RELAX_MIPS16_P (fragp->fr_subtype))
17815     return 0;
17816
17817   if (mips16_extended_frag (fragp, sec, stretch))
17818     {
17819       if (RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
17820         return 0;
17821       fragp->fr_subtype = RELAX_MIPS16_MARK_EXTENDED (fragp->fr_subtype);
17822       return 2;
17823     }
17824   else
17825     {
17826       if (! RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
17827         return 0;
17828       fragp->fr_subtype = RELAX_MIPS16_CLEAR_EXTENDED (fragp->fr_subtype);
17829       return -2;
17830     }
17831
17832   return 0;
17833 }
17834
17835 /* Convert a machine dependent frag.  */
17836
17837 void
17838 md_convert_frag (bfd *abfd ATTRIBUTE_UNUSED, segT asec, fragS *fragp)
17839 {
17840   if (RELAX_BRANCH_P (fragp->fr_subtype))
17841     {
17842       char *buf;
17843       unsigned long insn;
17844       expressionS exp;
17845       fixS *fixp;
17846
17847       buf = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix;
17848       insn = read_insn (buf);
17849
17850       if (!RELAX_BRANCH_TOOFAR (fragp->fr_subtype))
17851         {
17852           /* We generate a fixup instead of applying it right now
17853              because, if there are linker relaxations, we're going to
17854              need the relocations.  */
17855           exp.X_op = O_symbol;
17856           exp.X_add_symbol = fragp->fr_symbol;
17857           exp.X_add_number = fragp->fr_offset;
17858
17859           fixp = fix_new_exp (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4, &exp, TRUE,
17860                               BFD_RELOC_16_PCREL_S2);
17861           fixp->fx_file = fragp->fr_file;
17862           fixp->fx_line = fragp->fr_line;
17863
17864           buf = write_insn (buf, insn);
17865         }
17866       else
17867         {
17868           int i;
17869
17870           as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
17871                          _("relaxed out-of-range branch into a jump"));
17872
17873           if (RELAX_BRANCH_UNCOND (fragp->fr_subtype))
17874             goto uncond;
17875
17876           if (!RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype))
17877             {
17878               /* Reverse the branch.  */
17879               switch ((insn >> 28) & 0xf)
17880                 {
17881                 case 4:
17882                   if ((insn & 0xff000000) == 0x47000000
17883                       || (insn & 0xff600000) == 0x45600000)
17884                     {
17885                       /* BZ.df/BNZ.df, BZ.V/BNZ.V can have the condition
17886                          reversed by tweaking bit 23.  */
17887                       insn ^= 0x00800000;
17888                     }
17889                   else
17890                     {
17891                       /* bc[0-3][tf]l? instructions can have the condition
17892                          reversed by tweaking a single TF bit, and their
17893                          opcodes all have 0x4???????.  */
17894                       gas_assert ((insn & 0xf3e00000) == 0x41000000);
17895                       insn ^= 0x00010000;
17896                     }
17897                   break;
17898
17899                 case 0:
17900                   /* bltz       0x04000000      bgez    0x04010000
17901                      bltzal     0x04100000      bgezal  0x04110000  */
17902                   gas_assert ((insn & 0xfc0e0000) == 0x04000000);
17903                   insn ^= 0x00010000;
17904                   break;
17905
17906                 case 1:
17907                   /* beq        0x10000000      bne     0x14000000
17908                      blez       0x18000000      bgtz    0x1c000000  */
17909                   insn ^= 0x04000000;
17910                   break;
17911
17912                 default:
17913                   abort ();
17914                 }
17915             }
17916
17917           if (RELAX_BRANCH_LINK (fragp->fr_subtype))
17918             {
17919               /* Clear the and-link bit.  */
17920               gas_assert ((insn & 0xfc1c0000) == 0x04100000);
17921
17922               /* bltzal         0x04100000      bgezal  0x04110000
17923                  bltzall        0x04120000      bgezall 0x04130000  */
17924               insn &= ~0x00100000;
17925             }
17926
17927           /* Branch over the branch (if the branch was likely) or the
17928              full jump (not likely case).  Compute the offset from the
17929              current instruction to branch to.  */
17930           if (RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype))
17931             i = 16;
17932           else
17933             {
17934               /* How many bytes in instructions we've already emitted?  */
17935               i = buf - fragp->fr_literal - fragp->fr_fix;
17936               /* How many bytes in instructions from here to the end?  */
17937               i = fragp->fr_var - i;
17938             }
17939           /* Convert to instruction count.  */
17940           i >>= 2;
17941           /* Branch counts from the next instruction.  */
17942           i--;
17943           insn |= i;
17944           /* Branch over the jump.  */
17945           buf = write_insn (buf, insn);
17946
17947           /* nop */
17948           buf = write_insn (buf, 0);
17949
17950           if (RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype))
17951             {
17952               /* beql $0, $0, 2f */
17953               insn = 0x50000000;
17954               /* Compute the PC offset from the current instruction to
17955                  the end of the variable frag.  */
17956               /* How many bytes in instructions we've already emitted?  */
17957               i = buf - fragp->fr_literal - fragp->fr_fix;
17958               /* How many bytes in instructions from here to the end?  */
17959               i = fragp->fr_var - i;
17960               /* Convert to instruction count.  */
17961               i >>= 2;
17962               /* Don't decrement i, because we want to branch over the
17963                  delay slot.  */
17964               insn |= i;
17965
17966               buf = write_insn (buf, insn);
17967               buf = write_insn (buf, 0);
17968             }
17969
17970         uncond:
17971           if (mips_pic == NO_PIC)
17972             {
17973               /* j or jal.  */
17974               insn = (RELAX_BRANCH_LINK (fragp->fr_subtype)
17975                       ? 0x0c000000 : 0x08000000);
17976               exp.X_op = O_symbol;
17977               exp.X_add_symbol = fragp->fr_symbol;
17978               exp.X_add_number = fragp->fr_offset;
17979
17980               fixp = fix_new_exp (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4, &exp,
17981                                   FALSE, BFD_RELOC_MIPS_JMP);
17982               fixp->fx_file = fragp->fr_file;
17983               fixp->fx_line = fragp->fr_line;
17984
17985               buf = write_insn (buf, insn);
17986             }
17987           else
17988             {
17989               unsigned long at = RELAX_BRANCH_AT (fragp->fr_subtype);
17990
17991               /* lw/ld $at, <sym>($gp)  R_MIPS_GOT16 */
17992               insn = HAVE_64BIT_ADDRESSES ? 0xdf800000 : 0x8f800000;
17993               insn |= at << OP_SH_RT;
17994               exp.X_op = O_symbol;
17995               exp.X_add_symbol = fragp->fr_symbol;
17996               exp.X_add_number = fragp->fr_offset;
17997
17998               if (fragp->fr_offset)
17999                 {
18000                   exp.X_add_symbol = make_expr_symbol (&exp);
18001                   exp.X_add_number = 0;
18002                 }
18003
18004               fixp = fix_new_exp (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4, &exp,
18005                                   FALSE, BFD_RELOC_MIPS_GOT16);
18006               fixp->fx_file = fragp->fr_file;
18007               fixp->fx_line = fragp->fr_line;
18008
18009               buf = write_insn (buf, insn);
18010
18011               if (mips_opts.isa == ISA_MIPS1)
18012                 /* nop */
18013                 buf = write_insn (buf, 0);
18014
18015               /* d/addiu $at, $at, <sym>  R_MIPS_LO16 */
18016               insn = HAVE_64BIT_ADDRESSES ? 0x64000000 : 0x24000000;
18017               insn |= at << OP_SH_RS | at << OP_SH_RT;
18018
18019               fixp = fix_new_exp (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4, &exp,
18020                                   FALSE, BFD_RELOC_LO16);
18021               fixp->fx_file = fragp->fr_file;
18022               fixp->fx_line = fragp->fr_line;
18023
18024               buf = write_insn (buf, insn);
18025
18026               /* j(al)r $at.  */
18027               if (RELAX_BRANCH_LINK (fragp->fr_subtype))
18028                 insn = 0x0000f809;
18029               else
18030                 insn = 0x00000008;
18031               insn |= at << OP_SH_RS;
18032
18033               buf = write_insn (buf, insn);
18034             }
18035         }
18036
18037       fragp->fr_fix += fragp->fr_var;
18038       gas_assert (buf == fragp->fr_literal + fragp->fr_fix);
18039       return;
18040     }
18041
18042   /* Relax microMIPS branches.  */
18043   if (RELAX_MICROMIPS_P (fragp->fr_subtype))
18044     {
18045       char *buf = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix;
18046       bfd_boolean compact = RELAX_MICROMIPS_COMPACT (fragp->fr_subtype);
18047       bfd_boolean insn32 = RELAX_MICROMIPS_INSN32 (fragp->fr_subtype);
18048       bfd_boolean nods = RELAX_MICROMIPS_NODS (fragp->fr_subtype);
18049       bfd_boolean al = RELAX_MICROMIPS_LINK (fragp->fr_subtype);
18050       int type = RELAX_MICROMIPS_TYPE (fragp->fr_subtype);
18051       bfd_boolean short_ds;
18052       unsigned long insn;
18053       expressionS exp;
18054       fixS *fixp;
18055
18056       exp.X_op = O_symbol;
18057       exp.X_add_symbol = fragp->fr_symbol;
18058       exp.X_add_number = fragp->fr_offset;
18059
18060       fragp->fr_fix += fragp->fr_var;
18061
18062       /* Handle 16-bit branches that fit or are forced to fit.  */
18063       if (type != 0 && !RELAX_MICROMIPS_TOOFAR16 (fragp->fr_subtype))
18064         {
18065           /* We generate a fixup instead of applying it right now,
18066              because if there is linker relaxation, we're going to
18067              need the relocations.  */
18068           if (type == 'D')
18069             fixp = fix_new_exp (fragp, buf - fragp->fr_literal, 2, &exp, TRUE,
18070                                 BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1);
18071           else if (type == 'E')
18072             fixp = fix_new_exp (fragp, buf - fragp->fr_literal, 2, &exp, TRUE,
18073                                 BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1);
18074           else
18075             abort ();
18076
18077           fixp->fx_file = fragp->fr_file;
18078           fixp->fx_line = fragp->fr_line;
18079
18080           /* These relocations can have an addend that won't fit in
18081              2 octets.  */
18082           fixp->fx_no_overflow = 1;
18083
18084           return;
18085         }
18086
18087       /* Handle 32-bit branches that fit or are forced to fit.  */
18088       if (!RELAX_MICROMIPS_RELAX32 (fragp->fr_subtype)
18089           || !RELAX_MICROMIPS_TOOFAR32 (fragp->fr_subtype))
18090         {
18091           /* We generate a fixup instead of applying it right now,
18092              because if there is linker relaxation, we're going to
18093              need the relocations.  */
18094           fixp = fix_new_exp (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4, &exp, TRUE,
18095                               BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1);
18096           fixp->fx_file = fragp->fr_file;
18097           fixp->fx_line = fragp->fr_line;
18098
18099           if (type == 0)
18100             {
18101               insn = read_compressed_insn (buf, 4);
18102               buf += 4;
18103
18104               if (nods)
18105                 {
18106                   /* Check the short-delay-slot bit.  */
18107                   if (!al || (insn & 0x02000000) != 0)
18108                     buf = write_compressed_insn (buf, 0x0c00, 2);
18109                   else
18110                     buf = write_compressed_insn (buf, 0x00000000, 4);
18111                 }
18112
18113               gas_assert (buf == fragp->fr_literal + fragp->fr_fix);
18114               return;
18115             }
18116         }
18117
18118       /* Relax 16-bit branches to 32-bit branches.  */
18119       if (type != 0)
18120         {
18121           insn = read_compressed_insn (buf, 2);
18122
18123           if ((insn & 0xfc00) == 0xcc00)                /* b16  */
18124             insn = 0x94000000;                          /* beq  */
18125           else if ((insn & 0xdc00) == 0x8c00)           /* beqz16/bnez16  */
18126             {
18127               unsigned long regno;
18128
18129               regno = (insn >> MICROMIPSOP_SH_MD) & MICROMIPSOP_MASK_MD;
18130               regno = micromips_to_32_reg_d_map [regno];
18131               insn = ((insn & 0x2000) << 16) | 0x94000000;      /* beq/bne  */
18132               insn |= regno << MICROMIPSOP_SH_RS;
18133             }
18134           else
18135             abort ();
18136
18137           /* Nothing else to do, just write it out.  */
18138           if (!RELAX_MICROMIPS_RELAX32 (fragp->fr_subtype)
18139               || !RELAX_MICROMIPS_TOOFAR32 (fragp->fr_subtype))
18140             {
18141               buf = write_compressed_insn (buf, insn, 4);
18142               if (nods)
18143                 buf = write_compressed_insn (buf, 0x0c00, 2);
18144               gas_assert (buf == fragp->fr_literal + fragp->fr_fix);
18145               return;
18146             }
18147         }
18148       else
18149         insn = read_compressed_insn (buf, 4);
18150
18151       /* Relax 32-bit branches to a sequence of instructions.  */
18152       as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
18153                      _("relaxed out-of-range branch into a jump"));
18154
18155       /* Set the short-delay-slot bit.  */
18156       short_ds = !al || (insn & 0x02000000) != 0;
18157
18158       if (!RELAX_MICROMIPS_UNCOND (fragp->fr_subtype))
18159         {
18160           symbolS *l;
18161
18162           /* Reverse the branch.  */
18163           if ((insn & 0xfc000000) == 0x94000000                 /* beq  */
18164               || (insn & 0xfc000000) == 0xb4000000)             /* bne  */
18165             insn ^= 0x20000000;
18166           else if ((insn & 0xffe00000) == 0x40000000            /* bltz  */
18167                    || (insn & 0xffe00000) == 0x40400000         /* bgez  */
18168                    || (insn & 0xffe00000) == 0x40800000         /* blez  */
18169                    || (insn & 0xffe00000) == 0x40c00000         /* bgtz  */
18170                    || (insn & 0xffe00000) == 0x40a00000         /* bnezc  */
18171                    || (insn & 0xffe00000) == 0x40e00000         /* beqzc  */
18172                    || (insn & 0xffe00000) == 0x40200000         /* bltzal  */
18173                    || (insn & 0xffe00000) == 0x40600000         /* bgezal  */
18174                    || (insn & 0xffe00000) == 0x42200000         /* bltzals  */
18175                    || (insn & 0xffe00000) == 0x42600000)        /* bgezals  */
18176             insn ^= 0x00400000;
18177           else if ((insn & 0xffe30000) == 0x43800000            /* bc1f  */
18178                    || (insn & 0xffe30000) == 0x43a00000         /* bc1t  */
18179                    || (insn & 0xffe30000) == 0x42800000         /* bc2f  */
18180                    || (insn & 0xffe30000) == 0x42a00000)        /* bc2t  */
18181             insn ^= 0x00200000;
18182           else if ((insn & 0xff000000) == 0x83000000            /* BZ.df
18183                                                                    BNZ.df  */
18184                     || (insn & 0xff600000) == 0x81600000)       /* BZ.V
18185                                                                    BNZ.V */
18186             insn ^= 0x00800000;
18187           else
18188             abort ();
18189
18190           if (al)
18191             {
18192               /* Clear the and-link and short-delay-slot bits.  */
18193               gas_assert ((insn & 0xfda00000) == 0x40200000);
18194
18195               /* bltzal  0x40200000     bgezal  0x40600000  */
18196               /* bltzals 0x42200000     bgezals 0x42600000  */
18197               insn &= ~0x02200000;
18198             }
18199
18200           /* Make a label at the end for use with the branch.  */
18201           l = symbol_new (micromips_label_name (), asec, fragp->fr_fix, fragp);
18202           micromips_label_inc ();
18203           S_SET_OTHER (l, ELF_ST_SET_MICROMIPS (S_GET_OTHER (l)));
18204
18205           /* Refer to it.  */
18206           fixp = fix_new (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4, l, 0, TRUE,
18207                           BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1);
18208           fixp->fx_file = fragp->fr_file;
18209           fixp->fx_line = fragp->fr_line;
18210
18211           /* Branch over the jump.  */
18212           buf = write_compressed_insn (buf, insn, 4);
18213
18214           if (!compact)
18215             {
18216               /* nop  */
18217               if (insn32)
18218                 buf = write_compressed_insn (buf, 0x00000000, 4);
18219               else
18220                 buf = write_compressed_insn (buf, 0x0c00, 2);
18221             }
18222         }
18223
18224       if (mips_pic == NO_PIC)
18225         {
18226           unsigned long jal = (short_ds || nods
18227                                ? 0x74000000 : 0xf4000000);      /* jal/s  */
18228
18229           /* j/jal/jals <sym>  R_MICROMIPS_26_S1  */
18230           insn = al ? jal : 0xd4000000;
18231
18232           fixp = fix_new_exp (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4, &exp, FALSE,
18233                               BFD_RELOC_MICROMIPS_JMP);
18234           fixp->fx_file = fragp->fr_file;
18235           fixp->fx_line = fragp->fr_line;
18236
18237           buf = write_compressed_insn (buf, insn, 4);
18238
18239           if (compact || nods)
18240             {
18241               /* nop  */
18242               if (insn32)
18243                 buf = write_compressed_insn (buf, 0x00000000, 4);
18244               else
18245                 buf = write_compressed_insn (buf, 0x0c00, 2);
18246             }
18247         }
18248       else
18249         {
18250           unsigned long at = RELAX_MICROMIPS_AT (fragp->fr_subtype);
18251
18252           /* lw/ld $at, <sym>($gp)  R_MICROMIPS_GOT16  */
18253           insn = HAVE_64BIT_ADDRESSES ? 0xdc1c0000 : 0xfc1c0000;
18254           insn |= at << MICROMIPSOP_SH_RT;
18255
18256           if (exp.X_add_number)
18257             {
18258               exp.X_add_symbol = make_expr_symbol (&exp);
18259               exp.X_add_number = 0;
18260             }
18261
18262           fixp = fix_new_exp (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4, &exp, FALSE,
18263                               BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT16);
18264           fixp->fx_file = fragp->fr_file;
18265           fixp->fx_line = fragp->fr_line;
18266
18267           buf = write_compressed_insn (buf, insn, 4);
18268
18269           /* d/addiu $at, $at, <sym>  R_MICROMIPS_LO16  */
18270           insn = HAVE_64BIT_ADDRESSES ? 0x5c000000 : 0x30000000;
18271           insn |= at << MICROMIPSOP_SH_RT | at << MICROMIPSOP_SH_RS;
18272
18273           fixp = fix_new_exp (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4, &exp, FALSE,
18274                               BFD_RELOC_MICROMIPS_LO16);
18275           fixp->fx_file = fragp->fr_file;
18276           fixp->fx_line = fragp->fr_line;
18277
18278           buf = write_compressed_insn (buf, insn, 4);
18279
18280           if (insn32)
18281             {
18282               /* jr/jalr $at  */
18283               insn = 0x00000f3c | (al ? RA : ZERO) << MICROMIPSOP_SH_RT;
18284               insn |= at << MICROMIPSOP_SH_RS;
18285
18286               buf = write_compressed_insn (buf, insn, 4);
18287
18288               if (compact || nods)
18289                 /* nop  */
18290                 buf = write_compressed_insn (buf, 0x00000000, 4);
18291             }
18292           else
18293             {
18294               /* jr/jrc/jalr/jalrs $at  */
18295               unsigned long jalr = short_ds ? 0x45e0 : 0x45c0;  /* jalr/s  */
18296               unsigned long jr = compact || nods ? 0x45a0 : 0x4580; /* jr/c  */
18297
18298               insn = al ? jalr : jr;
18299               insn |= at << MICROMIPSOP_SH_MJ;
18300
18301               buf = write_compressed_insn (buf, insn, 2);
18302               if (al && nods)
18303                 {
18304                   /* nop  */
18305                   if (short_ds)
18306                     buf = write_compressed_insn (buf, 0x0c00, 2);
18307                   else
18308                     buf = write_compressed_insn (buf, 0x00000000, 4);
18309                 }
18310             }
18311         }
18312
18313       gas_assert (buf == fragp->fr_literal + fragp->fr_fix);
18314       return;
18315     }
18316
18317   if (RELAX_MIPS16_P (fragp->fr_subtype))
18318     {
18319       int type;
18320       const struct mips_int_operand *operand;
18321       offsetT val;
18322       char *buf;
18323       unsigned int user_length, length;
18324       bfd_boolean need_reloc;
18325       unsigned long insn;
18326       bfd_boolean ext;
18327       segT symsec;
18328
18329       type = RELAX_MIPS16_TYPE (fragp->fr_subtype);
18330       operand = mips16_immed_operand (type, FALSE);
18331
18332       ext = RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype);
18333       val = resolve_symbol_value (fragp->fr_symbol) + fragp->fr_offset;
18334
18335       symsec = S_GET_SEGMENT (fragp->fr_symbol);
18336       need_reloc = (S_FORCE_RELOC (fragp->fr_symbol, TRUE)
18337                     || (operand->root.type == OP_PCREL
18338                         ? asec != symsec
18339                         : !bfd_is_abs_section (symsec)));
18340
18341       if (operand->root.type == OP_PCREL)
18342         {
18343           const struct mips_pcrel_operand *pcrel_op;
18344           addressT addr;
18345
18346           pcrel_op = (const struct mips_pcrel_operand *) operand;
18347           addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix;
18348
18349           /* The rules for the base address of a PC relative reloc are
18350              complicated; see mips16_extended_frag.  */
18351           if (pcrel_op->include_isa_bit)
18352             {
18353               if (!need_reloc)
18354                 {
18355                   if (!ELF_ST_IS_MIPS16 (S_GET_OTHER (fragp->fr_symbol)))
18356                     as_bad_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
18357                                   _("branch to a symbol in another ISA mode"));
18358                   else if ((fragp->fr_offset & 0x1) != 0)
18359                     as_bad_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
18360                                   _("branch to misaligned address (0x%lx)"),
18361                                   (long) val);
18362                 }
18363               addr += 2;
18364               if (ext)
18365                 addr += 2;
18366               /* Ignore the low bit in the target, since it will be
18367                  set for a text label.  */
18368               val &= -2;
18369             }
18370           else if (RELAX_MIPS16_JAL_DSLOT (fragp->fr_subtype))
18371             addr -= 4;
18372           else if (RELAX_MIPS16_DSLOT (fragp->fr_subtype))
18373             addr -= 2;
18374
18375           addr &= -(1 << pcrel_op->align_log2);
18376           val -= addr;
18377
18378           /* Make sure the section winds up with the alignment we have
18379              assumed.  */
18380           if (operand->shift > 0)
18381             record_alignment (asec, operand->shift);
18382         }
18383
18384       if (ext
18385           && (RELAX_MIPS16_JAL_DSLOT (fragp->fr_subtype)
18386               || RELAX_MIPS16_DSLOT (fragp->fr_subtype)))
18387         as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
18388                        _("extended instruction in delay slot"));
18389
18390       buf = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix;
18391
18392       insn = read_compressed_insn (buf, 2);
18393       if (ext)
18394         insn |= MIPS16_EXTEND;
18395
18396       if (RELAX_MIPS16_USER_EXT (fragp->fr_subtype))
18397         user_length = 4;
18398       else if (RELAX_MIPS16_USER_SMALL (fragp->fr_subtype))
18399         user_length = 2;
18400       else
18401         user_length = 0;
18402
18403       if (need_reloc)
18404         {
18405           bfd_reloc_code_real_type reloc = BFD_RELOC_NONE;
18406           expressionS exp;
18407           fixS *fixp;
18408
18409           switch (type)
18410             {
18411             case 'p':
18412             case 'q':
18413               reloc = BFD_RELOC_MIPS16_16_PCREL_S1;
18414               break;
18415             default:
18416               as_bad_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
18417                             _("unsupported relocation"));
18418               break;
18419             }
18420           if (reloc == BFD_RELOC_NONE)
18421             ;
18422           else if (ext)
18423             {
18424               exp.X_op = O_symbol;
18425               exp.X_add_symbol = fragp->fr_symbol;
18426               exp.X_add_number = fragp->fr_offset;
18427
18428               fixp = fix_new_exp (fragp, buf - fragp->fr_literal, 2, &exp,
18429                                   TRUE, reloc);
18430
18431               fixp->fx_file = fragp->fr_file;
18432               fixp->fx_line = fragp->fr_line;
18433
18434               /* These relocations can have an addend that won't fit
18435                  in 2 octets.  */
18436               fixp->fx_no_overflow = 1;
18437             }
18438           else
18439             as_bad_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
18440                           _("invalid unextended operand value"));
18441         }
18442       else
18443         mips16_immed (fragp->fr_file, fragp->fr_line, type,
18444                       BFD_RELOC_UNUSED, val, user_length, &insn);
18445
18446       length = (ext ? 4 : 2);
18447       gas_assert (mips16_opcode_length (insn) == length);
18448       write_compressed_insn (buf, insn, length);
18449       fragp->fr_fix += length;
18450     }
18451   else
18452     {
18453       relax_substateT subtype = fragp->fr_subtype;
18454       bfd_boolean second_longer = (subtype & RELAX_SECOND_LONGER) != 0;
18455       bfd_boolean use_second = (subtype & RELAX_USE_SECOND) != 0;
18456       int first, second;
18457       fixS *fixp;
18458
18459       first = RELAX_FIRST (subtype);
18460       second = RELAX_SECOND (subtype);
18461       fixp = (fixS *) fragp->fr_opcode;
18462
18463       /* If the delay slot chosen does not match the size of the instruction,
18464          then emit a warning.  */
18465       if ((!use_second && (subtype & RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_FIRST) != 0)
18466            || (use_second && (subtype & RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_SECOND) != 0))
18467         {
18468           relax_substateT s;
18469           const char *msg;
18470
18471           s = subtype & (RELAX_DELAY_SLOT_16BIT
18472                          | RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_FIRST
18473                          | RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_SECOND);
18474           msg = macro_warning (s);
18475           if (msg != NULL)
18476             as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line, "%s", msg);
18477           subtype &= ~s;
18478         }
18479
18480       /* Possibly emit a warning if we've chosen the longer option.  */
18481       if (use_second == second_longer)
18482         {
18483           relax_substateT s;
18484           const char *msg;
18485
18486           s = (subtype
18487                & (RELAX_SECOND_LONGER | RELAX_NOMACRO | RELAX_DELAY_SLOT));
18488           msg = macro_warning (s);
18489           if (msg != NULL)
18490             as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line, "%s", msg);
18491           subtype &= ~s;
18492         }
18493
18494       /* Go through all the fixups for the first sequence.  Disable them
18495          (by marking them as done) if we're going to use the second
18496          sequence instead.  */
18497       while (fixp
18498              && fixp->fx_frag == fragp
18499              && fixp->fx_where < fragp->fr_fix - second)
18500         {
18501           if (subtype & RELAX_USE_SECOND)
18502             fixp->fx_done = 1;
18503           fixp = fixp->fx_next;
18504         }
18505
18506       /* Go through the fixups for the second sequence.  Disable them if
18507          we're going to use the first sequence, otherwise adjust their
18508          addresses to account for the relaxation.  */
18509       while (fixp && fixp->fx_frag == fragp)
18510         {
18511           if (subtype & RELAX_USE_SECOND)
18512             fixp->fx_where -= first;
18513           else
18514             fixp->fx_done = 1;
18515           fixp = fixp->fx_next;
18516         }
18517
18518       /* Now modify the frag contents.  */
18519       if (subtype & RELAX_USE_SECOND)
18520         {
18521           char *start;
18522
18523           start = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix - first - second;
18524           memmove (start, start + first, second);
18525           fragp->fr_fix -= first;
18526         }
18527       else
18528         fragp->fr_fix -= second;
18529     }
18530 }
18531
18532 /* This function is called after the relocs have been generated.
18533    We've been storing mips16 text labels as odd.  Here we convert them
18534    back to even for the convenience of the debugger.  */
18535
18536 void
18537 mips_frob_file_after_relocs (void)
18538 {
18539   asymbol **syms;
18540   unsigned int count, i;
18541
18542   syms = bfd_get_outsymbols (stdoutput);
18543   count = bfd_get_symcount (stdoutput);
18544   for (i = 0; i < count; i++, syms++)
18545     if (ELF_ST_IS_COMPRESSED (elf_symbol (*syms)->internal_elf_sym.st_other)
18546         && ((*syms)->value & 1) != 0)
18547       {
18548         (*syms)->value &= ~1;
18549         /* If the symbol has an odd size, it was probably computed
18550            incorrectly, so adjust that as well.  */
18551         if ((elf_symbol (*syms)->internal_elf_sym.st_size & 1) != 0)
18552           ++elf_symbol (*syms)->internal_elf_sym.st_size;
18553       }
18554 }
18555
18556 /* This function is called whenever a label is defined, including fake
18557    labels instantiated off the dot special symbol.  It is used when
18558    handling branch delays; if a branch has a label, we assume we cannot
18559    move it.  This also bumps the value of the symbol by 1 in compressed
18560    code.  */
18561
18562 static void
18563 mips_record_label (symbolS *sym)
18564 {
18565   segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
18566   struct insn_label_list *l;
18567
18568   if (free_insn_labels == NULL)
18569     l = XNEW (struct insn_label_list);
18570   else
18571     {
18572       l = free_insn_labels;
18573       free_insn_labels = l->next;
18574     }
18575
18576   l->label = sym;
18577   l->next = si->label_list;
18578   si->label_list = l;
18579 }
18580
18581 /* This function is called as tc_frob_label() whenever a label is defined
18582    and adds a DWARF-2 record we only want for true labels.  */
18583
18584 void
18585 mips_define_label (symbolS *sym)
18586 {
18587   mips_record_label (sym);
18588   dwarf2_emit_label (sym);
18589 }
18590
18591 /* This function is called by tc_new_dot_label whenever a new dot symbol
18592    is defined.  */
18593
18594 void
18595 mips_add_dot_label (symbolS *sym)
18596 {
18597   mips_record_label (sym);
18598   if (mips_assembling_insn && HAVE_CODE_COMPRESSION)
18599     mips_compressed_mark_label (sym);
18600 }
18601 \f
18602 /* Converting ASE flags from internal to .MIPS.abiflags values.  */
18603 static unsigned int
18604 mips_convert_ase_flags (int ase)
18605 {
18606   unsigned int ext_ases = 0;
18607
18608   if (ase & ASE_DSP)
18609     ext_ases |= AFL_ASE_DSP;
18610   if (ase & ASE_DSPR2)
18611     ext_ases |= AFL_ASE_DSPR2;
18612   if (ase & ASE_DSPR3)
18613     ext_ases |= AFL_ASE_DSPR3;
18614   if (ase & ASE_EVA)
18615     ext_ases |= AFL_ASE_EVA;
18616   if (ase & ASE_MCU)
18617     ext_ases |= AFL_ASE_MCU;
18618   if (ase & ASE_MDMX)
18619     ext_ases |= AFL_ASE_MDMX;
18620   if (ase & ASE_MIPS3D)
18621     ext_ases |= AFL_ASE_MIPS3D;
18622   if (ase & ASE_MT)
18623     ext_ases |= AFL_ASE_MT;
18624   if (ase & ASE_SMARTMIPS)
18625     ext_ases |= AFL_ASE_SMARTMIPS;
18626   if (ase & ASE_VIRT)
18627     ext_ases |= AFL_ASE_VIRT;
18628   if (ase & ASE_MSA)
18629     ext_ases |= AFL_ASE_MSA;
18630   if (ase & ASE_XPA)
18631     ext_ases |= AFL_ASE_XPA;
18632
18633   return ext_ases;
18634 }
18635 /* Some special processing for a MIPS ELF file.  */
18636
18637 void
18638 mips_elf_final_processing (void)
18639 {
18640   int fpabi;
18641   Elf_Internal_ABIFlags_v0 flags;
18642
18643   flags.version = 0;
18644   flags.isa_rev = 0;
18645   switch (file_mips_opts.isa)
18646     {
18647     case INSN_ISA1:
18648       flags.isa_level = 1;
18649       break;
18650     case INSN_ISA2:
18651       flags.isa_level = 2;
18652       break;
18653     case INSN_ISA3:
18654       flags.isa_level = 3;
18655       break;
18656     case INSN_ISA4:
18657       flags.isa_level = 4;
18658       break;
18659     case INSN_ISA5:
18660       flags.isa_level = 5;
18661       break;
18662     case INSN_ISA32:
18663       flags.isa_level = 32;
18664       flags.isa_rev = 1;
18665       break;
18666     case INSN_ISA32R2:
18667       flags.isa_level = 32;
18668       flags.isa_rev = 2;
18669       break;
18670     case INSN_ISA32R3:
18671       flags.isa_level = 32;
18672       flags.isa_rev = 3;
18673       break;
18674     case INSN_ISA32R5:
18675       flags.isa_level = 32;
18676       flags.isa_rev = 5;
18677       break;
18678     case INSN_ISA32R6:
18679       flags.isa_level = 32;
18680       flags.isa_rev = 6;
18681       break;
18682     case INSN_ISA64:
18683       flags.isa_level = 64;
18684       flags.isa_rev = 1;
18685       break;
18686     case INSN_ISA64R2:
18687       flags.isa_level = 64;
18688       flags.isa_rev = 2;
18689       break;
18690     case INSN_ISA64R3:
18691       flags.isa_level = 64;
18692       flags.isa_rev = 3;
18693       break;
18694     case INSN_ISA64R5:
18695       flags.isa_level = 64;
18696       flags.isa_rev = 5;
18697       break;
18698     case INSN_ISA64R6:
18699       flags.isa_level = 64;
18700       flags.isa_rev = 6;
18701       break;
18702     }
18703
18704   flags.gpr_size = file_mips_opts.gp == 32 ? AFL_REG_32 : AFL_REG_64;
18705   flags.cpr1_size = file_mips_opts.soft_float ? AFL_REG_NONE
18706                     : (file_mips_opts.ase & ASE_MSA) ? AFL_REG_128
18707                     : (file_mips_opts.fp == 64) ? AFL_REG_64
18708                     : AFL_REG_32;
18709   flags.cpr2_size = AFL_REG_NONE;
18710   flags.fp_abi = bfd_elf_get_obj_attr_int (stdoutput, OBJ_ATTR_GNU,
18711                                            Tag_GNU_MIPS_ABI_FP);
18712   flags.isa_ext = bfd_mips_isa_ext (stdoutput);
18713   flags.ases = mips_convert_ase_flags (file_mips_opts.ase);
18714   if (file_ase_mips16)
18715     flags.ases |= AFL_ASE_MIPS16;
18716   if (file_ase_micromips)
18717     flags.ases |= AFL_ASE_MICROMIPS;
18718   flags.flags1 = 0;
18719   if ((ISA_HAS_ODD_SINGLE_FPR (file_mips_opts.isa, file_mips_opts.arch)
18720        || file_mips_opts.fp == 64)
18721       && file_mips_opts.oddspreg)
18722     flags.flags1 |= AFL_FLAGS1_ODDSPREG;
18723   flags.flags2 = 0;
18724
18725   bfd_mips_elf_swap_abiflags_v0_out (stdoutput, &flags,
18726                                      ((Elf_External_ABIFlags_v0 *)
18727                                      mips_flags_frag));
18728
18729   /* Write out the register information.  */
18730   if (mips_abi != N64_ABI)
18731     {
18732       Elf32_RegInfo s;
18733
18734       s.ri_gprmask = mips_gprmask;
18735       s.ri_cprmask[0] = mips_cprmask[0];
18736       s.ri_cprmask[1] = mips_cprmask[1];
18737       s.ri_cprmask[2] = mips_cprmask[2];
18738       s.ri_cprmask[3] = mips_cprmask[3];
18739       /* The gp_value field is set by the MIPS ELF backend.  */
18740
18741       bfd_mips_elf32_swap_reginfo_out (stdoutput, &s,
18742                                        ((Elf32_External_RegInfo *)
18743                                         mips_regmask_frag));
18744     }
18745   else
18746     {
18747       Elf64_Internal_RegInfo s;
18748
18749       s.ri_gprmask = mips_gprmask;
18750       s.ri_pad = 0;
18751       s.ri_cprmask[0] = mips_cprmask[0];
18752       s.ri_cprmask[1] = mips_cprmask[1];
18753       s.ri_cprmask[2] = mips_cprmask[2];
18754       s.ri_cprmask[3] = mips_cprmask[3];
18755       /* The gp_value field is set by the MIPS ELF backend.  */
18756
18757       bfd_mips_elf64_swap_reginfo_out (stdoutput, &s,
18758                                        ((Elf64_External_RegInfo *)
18759                                         mips_regmask_frag));
18760     }
18761
18762   /* Set the MIPS ELF flag bits.  FIXME: There should probably be some
18763      sort of BFD interface for this.  */
18764   if (mips_any_noreorder)
18765     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_NOREORDER;
18766   if (mips_pic != NO_PIC)
18767     {
18768       elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_PIC;
18769       elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_CPIC;
18770     }
18771   if (mips_abicalls)
18772     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_CPIC;
18773
18774   /* Set MIPS ELF flags for ASEs.  Note that not all ASEs have flags
18775      defined at present; this might need to change in future.  */
18776   if (file_ase_mips16)
18777     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_ARCH_ASE_M16;
18778   if (file_ase_micromips)
18779     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_ARCH_ASE_MICROMIPS;
18780   if (file_mips_opts.ase & ASE_MDMX)
18781     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_ARCH_ASE_MDMX;
18782
18783   /* Set the MIPS ELF ABI flags.  */
18784   if (mips_abi == O32_ABI && USE_E_MIPS_ABI_O32)
18785     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_O32;
18786   else if (mips_abi == O64_ABI)
18787     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_O64;
18788   else if (mips_abi == EABI_ABI)
18789     {
18790       if (file_mips_opts.gp == 64)
18791         elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_EABI64;
18792       else
18793         elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_EABI32;
18794     }
18795   else if (mips_abi == N32_ABI)
18796     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_ABI2;
18797
18798   /* Nothing to do for N64_ABI.  */
18799
18800   if (mips_32bitmode)
18801     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_32BITMODE;
18802
18803   if (mips_nan2008 == 1)
18804     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_NAN2008;
18805
18806   /* 32 bit code with 64 bit FP registers.  */
18807   fpabi = bfd_elf_get_obj_attr_int (stdoutput, OBJ_ATTR_GNU,
18808                                     Tag_GNU_MIPS_ABI_FP);
18809   if (fpabi == Val_GNU_MIPS_ABI_FP_OLD_64)
18810     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_FP64;
18811 }
18812 \f
18813 typedef struct proc {
18814   symbolS *func_sym;
18815   symbolS *func_end_sym;
18816   unsigned long reg_mask;
18817   unsigned long reg_offset;
18818   unsigned long fpreg_mask;
18819   unsigned long fpreg_offset;
18820   unsigned long frame_offset;
18821   unsigned long frame_reg;
18822   unsigned long pc_reg;
18823 } procS;
18824
18825 static procS cur_proc;
18826 static procS *cur_proc_ptr;
18827 static int numprocs;
18828
18829 /* Implement NOP_OPCODE.  We encode a MIPS16 nop as "1", a microMIPS nop
18830    as "2", and a normal nop as "0".  */
18831
18832 #define NOP_OPCODE_MIPS         0
18833 #define NOP_OPCODE_MIPS16       1
18834 #define NOP_OPCODE_MICROMIPS    2
18835
18836 char
18837 mips_nop_opcode (void)
18838 {
18839   if (seg_info (now_seg)->tc_segment_info_data.micromips)
18840     return NOP_OPCODE_MICROMIPS;
18841   else if (seg_info (now_seg)->tc_segment_info_data.mips16)
18842     return NOP_OPCODE_MIPS16;
18843   else
18844     return NOP_OPCODE_MIPS;
18845 }
18846
18847 /* Fill in an rs_align_code fragment.  Unlike elsewhere we want to use
18848    32-bit microMIPS NOPs here (if applicable).  */
18849
18850 void
18851 mips_handle_align (fragS *fragp)
18852 {
18853   char nop_opcode;
18854   char *p;
18855   int bytes, size, excess;
18856   valueT opcode;
18857
18858   if (fragp->fr_type != rs_align_code)
18859     return;
18860
18861   p = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix;
18862   nop_opcode = *p;
18863   switch (nop_opcode)
18864     {
18865     case NOP_OPCODE_MICROMIPS:
18866       opcode = micromips_nop32_insn.insn_opcode;
18867       size = 4;
18868       break;
18869     case NOP_OPCODE_MIPS16:
18870       opcode = mips16_nop_insn.insn_opcode;
18871       size = 2;
18872       break;
18873     case NOP_OPCODE_MIPS:
18874     default:
18875       opcode = nop_insn.insn_opcode;
18876       size = 4;
18877       break;
18878     }
18879
18880   bytes = fragp->fr_next->fr_address - fragp->fr_address - fragp->fr_fix;
18881   excess = bytes % size;
18882
18883   /* Handle the leading part if we're not inserting a whole number of
18884      instructions, and make it the end of the fixed part of the frag.
18885      Try to fit in a short microMIPS NOP if applicable and possible,
18886      and use zeroes otherwise.  */
18887   gas_assert (excess < 4);
18888   fragp->fr_fix += excess;
18889   switch (excess)
18890     {
18891     case 3:
18892       *p++ = '\0';
18893       /* Fall through.  */
18894     case 2:
18895       if (nop_opcode == NOP_OPCODE_MICROMIPS && !mips_opts.insn32)
18896         {
18897           p = write_compressed_insn (p, micromips_nop16_insn.insn_opcode, 2);
18898           break;
18899         }
18900       *p++ = '\0';
18901       /* Fall through.  */
18902     case 1:
18903       *p++ = '\0';
18904       /* Fall through.  */
18905     case 0:
18906       break;
18907     }
18908
18909   md_number_to_chars (p, opcode, size);
18910   fragp->fr_var = size;
18911 }
18912
18913 static long
18914 get_number (void)
18915 {
18916   int negative = 0;
18917   long val = 0;
18918
18919   if (*input_line_pointer == '-')
18920     {
18921       ++input_line_pointer;
18922       negative = 1;
18923     }
18924   if (!ISDIGIT (*input_line_pointer))
18925     as_bad (_("expected simple number"));
18926   if (input_line_pointer[0] == '0')
18927     {
18928       if (input_line_pointer[1] == 'x')
18929         {
18930           input_line_pointer += 2;
18931           while (ISXDIGIT (*input_line_pointer))
18932             {
18933               val <<= 4;
18934               val |= hex_value (*input_line_pointer++);
18935             }
18936           return negative ? -val : val;
18937         }
18938       else
18939         {
18940           ++input_line_pointer;
18941           while (ISDIGIT (*input_line_pointer))
18942             {
18943               val <<= 3;
18944               val |= *input_line_pointer++ - '0';
18945             }
18946           return negative ? -val : val;
18947         }
18948     }
18949   if (!ISDIGIT (*input_line_pointer))
18950     {
18951       printf (_(" *input_line_pointer == '%c' 0x%02x\n"),
18952               *input_line_pointer, *input_line_pointer);
18953       as_warn (_("invalid number"));
18954       return -1;
18955     }
18956   while (ISDIGIT (*input_line_pointer))
18957     {
18958       val *= 10;
18959       val += *input_line_pointer++ - '0';
18960     }
18961   return negative ? -val : val;
18962 }
18963
18964 /* The .file directive; just like the usual .file directive, but there
18965    is an initial number which is the ECOFF file index.  In the non-ECOFF
18966    case .file implies DWARF-2.  */
18967
18968 static void
18969 s_mips_file (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
18970 {
18971   static int first_file_directive = 0;
18972
18973   if (ECOFF_DEBUGGING)
18974     {
18975       get_number ();
18976       s_app_file (0);
18977     }
18978   else
18979     {
18980       char *filename;
18981
18982       filename = dwarf2_directive_file (0);
18983
18984       /* Versions of GCC up to 3.1 start files with a ".file"
18985          directive even for stabs output.  Make sure that this
18986          ".file" is handled.  Note that you need a version of GCC
18987          after 3.1 in order to support DWARF-2 on MIPS.  */
18988       if (filename != NULL && ! first_file_directive)
18989         {
18990           (void) new_logical_line (filename, -1);
18991           s_app_file_string (filename, 0);
18992         }
18993       first_file_directive = 1;
18994     }
18995 }
18996
18997 /* The .loc directive, implying DWARF-2.  */
18998
18999 static void
19000 s_mips_loc (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
19001 {
19002   if (!ECOFF_DEBUGGING)
19003     dwarf2_directive_loc (0);
19004 }
19005
19006 /* The .end directive.  */
19007
19008 static void
19009 s_mips_end (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
19010 {
19011   symbolS *p;
19012
19013   /* Following functions need their own .frame and .cprestore directives.  */
19014   mips_frame_reg_valid = 0;
19015   mips_cprestore_valid = 0;
19016
19017   if (!is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
19018     {
19019       p = get_symbol ();
19020       demand_empty_rest_of_line ();
19021     }
19022   else
19023     p = NULL;
19024
19025   if ((bfd_get_section_flags (stdoutput, now_seg) & SEC_CODE) == 0)
19026     as_warn (_(".end not in text section"));
19027
19028   if (!cur_proc_ptr)
19029     {
19030       as_warn (_(".end directive without a preceding .ent directive"));
19031       demand_empty_rest_of_line ();
19032       return;
19033     }
19034
19035   if (p != NULL)
19036     {
19037       gas_assert (S_GET_NAME (p));
19038       if (strcmp (S_GET_NAME (p), S_GET_NAME (cur_proc_ptr->func_sym)))
19039         as_warn (_(".end symbol does not match .ent symbol"));
19040
19041       if (debug_type == DEBUG_STABS)
19042         stabs_generate_asm_endfunc (S_GET_NAME (p),
19043                                     S_GET_NAME (p));
19044     }
19045   else
19046     as_warn (_(".end directive missing or unknown symbol"));
19047
19048   /* Create an expression to calculate the size of the function.  */
19049   if (p && cur_proc_ptr)
19050     {
19051       OBJ_SYMFIELD_TYPE *obj = symbol_get_obj (p);
19052       expressionS *exp = XNEW (expressionS);
19053
19054       obj->size = exp;
19055       exp->X_op = O_subtract;
19056       exp->X_add_symbol = symbol_temp_new_now ();
19057       exp->X_op_symbol = p;
19058       exp->X_add_number = 0;
19059
19060       cur_proc_ptr->func_end_sym = exp->X_add_symbol;
19061     }
19062
19063   /* Generate a .pdr section.  */
19064   if (!ECOFF_DEBUGGING && mips_flag_pdr)
19065     {
19066       segT saved_seg = now_seg;
19067       subsegT saved_subseg = now_subseg;
19068       expressionS exp;
19069       char *fragp;
19070
19071 #ifdef md_flush_pending_output
19072       md_flush_pending_output ();
19073 #endif
19074
19075       gas_assert (pdr_seg);
19076       subseg_set (pdr_seg, 0);
19077
19078       /* Write the symbol.  */
19079       exp.X_op = O_symbol;
19080       exp.X_add_symbol = p;
19081       exp.X_add_number = 0;
19082       emit_expr (&exp, 4);
19083
19084       fragp = frag_more (7 * 4);
19085
19086       md_number_to_chars (fragp, cur_proc_ptr->reg_mask, 4);
19087       md_number_to_chars (fragp + 4, cur_proc_ptr->reg_offset, 4);
19088       md_number_to_chars (fragp + 8, cur_proc_ptr->fpreg_mask, 4);
19089       md_number_to_chars (fragp + 12, cur_proc_ptr->fpreg_offset, 4);
19090       md_number_to_chars (fragp + 16, cur_proc_ptr->frame_offset, 4);
19091       md_number_to_chars (fragp + 20, cur_proc_ptr->frame_reg, 4);
19092       md_number_to_chars (fragp + 24, cur_proc_ptr->pc_reg, 4);
19093
19094       subseg_set (saved_seg, saved_subseg);
19095     }
19096
19097   cur_proc_ptr = NULL;
19098 }
19099
19100 /* The .aent and .ent directives.  */
19101
19102 static void
19103 s_mips_ent (int aent)
19104 {
19105   symbolS *symbolP;
19106
19107   symbolP = get_symbol ();
19108   if (*input_line_pointer == ',')
19109     ++input_line_pointer;
19110   SKIP_WHITESPACE ();
19111   if (ISDIGIT (*input_line_pointer)
19112       || *input_line_pointer == '-')
19113     get_number ();
19114
19115   if ((bfd_get_section_flags (stdoutput, now_seg) & SEC_CODE) == 0)
19116     as_warn (_(".ent or .aent not in text section"));
19117
19118   if (!aent && cur_proc_ptr)
19119     as_warn (_("missing .end"));
19120
19121   if (!aent)
19122     {
19123       /* This function needs its own .frame and .cprestore directives.  */
19124       mips_frame_reg_valid = 0;
19125       mips_cprestore_valid = 0;
19126
19127       cur_proc_ptr = &cur_proc;
19128       memset (cur_proc_ptr, '\0', sizeof (procS));
19129
19130       cur_proc_ptr->func_sym = symbolP;
19131
19132       ++numprocs;
19133
19134       if (debug_type == DEBUG_STABS)
19135         stabs_generate_asm_func (S_GET_NAME (symbolP),
19136                                  S_GET_NAME (symbolP));
19137     }
19138
19139   symbol_get_bfdsym (symbolP)->flags |= BSF_FUNCTION;
19140
19141   demand_empty_rest_of_line ();
19142 }
19143
19144 /* The .frame directive. If the mdebug section is present (IRIX 5 native)
19145    then ecoff.c (ecoff_directive_frame) is used. For embedded targets,
19146    s_mips_frame is used so that we can set the PDR information correctly.
19147    We can't use the ecoff routines because they make reference to the ecoff
19148    symbol table (in the mdebug section).  */
19149
19150 static void
19151 s_mips_frame (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
19152 {
19153   if (ECOFF_DEBUGGING)
19154     s_ignore (ignore);
19155   else
19156     {
19157       long val;
19158
19159       if (cur_proc_ptr == (procS *) NULL)
19160         {
19161           as_warn (_(".frame outside of .ent"));
19162           demand_empty_rest_of_line ();
19163           return;
19164         }
19165
19166       cur_proc_ptr->frame_reg = tc_get_register (1);
19167
19168       SKIP_WHITESPACE ();
19169       if (*input_line_pointer++ != ','
19170           || get_absolute_expression_and_terminator (&val) != ',')
19171         {
19172           as_warn (_("bad .frame directive"));
19173           --input_line_pointer;
19174           demand_empty_rest_of_line ();
19175           return;
19176         }
19177
19178       cur_proc_ptr->frame_offset = val;
19179       cur_proc_ptr->pc_reg = tc_get_register (0);
19180
19181       demand_empty_rest_of_line ();
19182     }
19183 }
19184
19185 /* The .fmask and .mask directives. If the mdebug section is present
19186    (IRIX 5 native) then ecoff.c (ecoff_directive_mask) is used. For
19187    embedded targets, s_mips_mask is used so that we can set the PDR
19188    information correctly. We can't use the ecoff routines because they
19189    make reference to the ecoff symbol table (in the mdebug section).  */
19190
19191 static void
19192 s_mips_mask (int reg_type)
19193 {
19194   if (ECOFF_DEBUGGING)
19195     s_ignore (reg_type);
19196   else
19197     {
19198       long mask, off;
19199
19200       if (cur_proc_ptr == (procS *) NULL)
19201         {
19202           as_warn (_(".mask/.fmask outside of .ent"));
19203           demand_empty_rest_of_line ();
19204           return;
19205         }
19206
19207       if (get_absolute_expression_and_terminator (&mask) != ',')
19208         {
19209           as_warn (_("bad .mask/.fmask directive"));
19210           --input_line_pointer;
19211           demand_empty_rest_of_line ();
19212           return;
19213         }
19214
19215       off = get_absolute_expression ();
19216
19217       if (reg_type == 'F')
19218         {
19219           cur_proc_ptr->fpreg_mask = mask;
19220           cur_proc_ptr->fpreg_offset = off;
19221         }
19222       else
19223         {
19224           cur_proc_ptr->reg_mask = mask;
19225           cur_proc_ptr->reg_offset = off;
19226         }
19227
19228       demand_empty_rest_of_line ();
19229     }
19230 }
19231
19232 /* A table describing all the processors gas knows about.  Names are
19233    matched in the order listed.
19234
19235    To ease comparison, please keep this table in the same order as
19236    gcc's mips_cpu_info_table[].  */
19237 static const struct mips_cpu_info mips_cpu_info_table[] =
19238 {
19239   /* Entries for generic ISAs */
19240   { "mips1",          MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS1,    CPU_R3000 },
19241   { "mips2",          MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS2,    CPU_R6000 },
19242   { "mips3",          MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS3,    CPU_R4000 },
19243   { "mips4",          MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS4,    CPU_R8000 },
19244   { "mips5",          MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS5,    CPU_MIPS5 },
19245   { "mips32",         MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS32,   CPU_MIPS32 },
19246   { "mips32r2",       MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19247   { "mips32r3",       MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS32R3, CPU_MIPS32R3 },
19248   { "mips32r5",       MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS32R5, CPU_MIPS32R5 },
19249   { "mips32r6",       MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS32R6, CPU_MIPS32R6 },
19250   { "mips64",         MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS64,   CPU_MIPS64 },
19251   { "mips64r2",       MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS64R2, CPU_MIPS64R2 },
19252   { "mips64r3",       MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS64R3, CPU_MIPS64R3 },
19253   { "mips64r5",       MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS64R5, CPU_MIPS64R5 },
19254   { "mips64r6",       MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS64R6, CPU_MIPS64R6 },
19255
19256   /* MIPS I */
19257   { "r3000",          0, 0,                     ISA_MIPS1,    CPU_R3000 },
19258   { "r2000",          0, 0,                     ISA_MIPS1,    CPU_R3000 },
19259   { "r3900",          0, 0,                     ISA_MIPS1,    CPU_R3900 },
19260
19261   /* MIPS II */
19262   { "r6000",          0, 0,                     ISA_MIPS2,    CPU_R6000 },
19263
19264   /* MIPS III */
19265   { "r4000",          0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_R4000 },
19266   { "r4010",          0, 0,                     ISA_MIPS2,    CPU_R4010 },
19267   { "vr4100",         0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_VR4100 },
19268   { "vr4111",         0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_R4111 },
19269   { "vr4120",         0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_VR4120 },
19270   { "vr4130",         0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_VR4120 },
19271   { "vr4181",         0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_R4111 },
19272   { "vr4300",         0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_R4300 },
19273   { "r4400",          0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_R4400 },
19274   { "r4600",          0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_R4600 },
19275   { "orion",          0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_R4600 },
19276   { "r4650",          0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_R4650 },
19277   { "r5900",          0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_R5900 },
19278   /* ST Microelectronics Loongson 2E and 2F cores */
19279   { "loongson2e",     0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_LOONGSON_2E },
19280   { "loongson2f",     0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_LOONGSON_2F },
19281
19282   /* MIPS IV */
19283   { "r8000",          0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R8000 },
19284   { "r10000",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R10000 },
19285   { "r12000",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R12000 },
19286   { "r14000",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R14000 },
19287   { "r16000",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R16000 },
19288   { "vr5000",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R5000 },
19289   { "vr5400",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_VR5400 },
19290   { "vr5500",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_VR5500 },
19291   { "rm5200",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R5000 },
19292   { "rm5230",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R5000 },
19293   { "rm5231",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R5000 },
19294   { "rm5261",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R5000 },
19295   { "rm5721",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R5000 },
19296   { "rm7000",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_RM7000 },
19297   { "rm9000",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_RM9000 },
19298
19299   /* MIPS 32 */
19300   { "4kc",            0, 0,                     ISA_MIPS32,   CPU_MIPS32 },
19301   { "4km",            0, 0,                     ISA_MIPS32,   CPU_MIPS32 },
19302   { "4kp",            0, 0,                     ISA_MIPS32,   CPU_MIPS32 },
19303   { "4ksc",           0, ASE_SMARTMIPS,         ISA_MIPS32,   CPU_MIPS32 },
19304
19305   /* MIPS 32 Release 2 */
19306   { "4kec",           0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19307   { "4kem",           0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19308   { "4kep",           0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19309   { "4ksd",           0, ASE_SMARTMIPS,         ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19310   { "m4k",            0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19311   { "m4kp",           0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19312   { "m14k",           0, ASE_MCU,               ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19313   { "m14kc",          0, ASE_MCU,               ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19314   { "m14ke",          0, ASE_DSP | ASE_DSPR2 | ASE_MCU,
19315                                                 ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19316   { "m14kec",         0, ASE_DSP | ASE_DSPR2 | ASE_MCU,
19317                                                 ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19318   { "24kc",           0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19319   { "24kf2_1",        0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19320   { "24kf",           0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19321   { "24kf1_1",        0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19322   /* Deprecated forms of the above.  */
19323   { "24kfx",          0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19324   { "24kx",           0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19325   /* 24KE is a 24K with DSP ASE, other ASEs are optional.  */
19326   { "24kec",          0, ASE_DSP,               ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19327   { "24kef2_1",       0, ASE_DSP,               ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19328   { "24kef",          0, ASE_DSP,               ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19329   { "24kef1_1",       0, ASE_DSP,               ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19330   /* Deprecated forms of the above.  */
19331   { "24kefx",         0, ASE_DSP,               ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19332   { "24kex",          0, ASE_DSP,               ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19333   /* 34K is a 24K with DSP and MT ASE, other ASEs are optional.  */
19334   { "34kc",           0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19335   { "34kf2_1",        0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19336   { "34kf",           0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19337   { "34kf1_1",        0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19338   /* Deprecated forms of the above.  */
19339   { "34kfx",          0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19340   { "34kx",           0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19341   /* 34Kn is a 34kc without DSP.  */
19342   { "34kn",           0, ASE_MT,                ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19343   /* 74K with DSP and DSPR2 ASE, other ASEs are optional.  */
19344   { "74kc",           0, ASE_DSP | ASE_DSPR2,   ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19345   { "74kf2_1",        0, ASE_DSP | ASE_DSPR2,   ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19346   { "74kf",           0, ASE_DSP | ASE_DSPR2,   ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19347   { "74kf1_1",        0, ASE_DSP | ASE_DSPR2,   ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19348   { "74kf3_2",        0, ASE_DSP | ASE_DSPR2,   ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19349   /* Deprecated forms of the above.  */
19350   { "74kfx",          0, ASE_DSP | ASE_DSPR2,   ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19351   { "74kx",           0, ASE_DSP | ASE_DSPR2,   ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19352   /* 1004K cores are multiprocessor versions of the 34K.  */
19353   { "1004kc",         0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19354   { "1004kf2_1",      0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19355   { "1004kf",         0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19356   { "1004kf1_1",      0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19357   /* interaptiv is the new name for 1004kf */
19358   { "interaptiv",     0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19359   /* M5100 family */
19360   { "m5100",          0, ASE_MCU,               ISA_MIPS32R5, CPU_MIPS32R5 },
19361   { "m5101",          0, ASE_MCU,               ISA_MIPS32R5, CPU_MIPS32R5 },
19362   /* P5600 with EVA and Virtualization ASEs, other ASEs are optional.  */
19363   { "p5600",          0, ASE_VIRT | ASE_EVA | ASE_XPA,  ISA_MIPS32R5, CPU_MIPS32R5 },
19364
19365   /* MIPS 64 */
19366   { "5kc",            0, 0,                     ISA_MIPS64,   CPU_MIPS64 },
19367   { "5kf",            0, 0,                     ISA_MIPS64,   CPU_MIPS64 },
19368   { "20kc",           0, ASE_MIPS3D,            ISA_MIPS64,   CPU_MIPS64 },
19369   { "25kf",           0, ASE_MIPS3D,            ISA_MIPS64,   CPU_MIPS64 },
19370
19371   /* Broadcom SB-1 CPU core */
19372   { "sb1",            0, ASE_MIPS3D | ASE_MDMX, ISA_MIPS64,   CPU_SB1 },
19373   /* Broadcom SB-1A CPU core */
19374   { "sb1a",           0, ASE_MIPS3D | ASE_MDMX, ISA_MIPS64,   CPU_SB1 },
19375
19376   { "loongson3a",     0, 0,                     ISA_MIPS64R2, CPU_LOONGSON_3A },
19377
19378   /* MIPS 64 Release 2 */
19379
19380   /* Cavium Networks Octeon CPU core */
19381   { "octeon",         0, 0,                     ISA_MIPS64R2, CPU_OCTEON },
19382   { "octeon+",        0, 0,                     ISA_MIPS64R2, CPU_OCTEONP },
19383   { "octeon2",        0, 0,                     ISA_MIPS64R2, CPU_OCTEON2 },
19384   { "octeon3",        0, ASE_VIRT | ASE_VIRT64, ISA_MIPS64R5, CPU_OCTEON3 },
19385
19386   /* RMI Xlr */
19387   { "xlr",            0, 0,                     ISA_MIPS64,   CPU_XLR },
19388
19389   /* Broadcom XLP.
19390      XLP is mostly like XLR, with the prominent exception that it is
19391      MIPS64R2 rather than MIPS64.  */
19392   { "xlp",            0, 0,                     ISA_MIPS64R2, CPU_XLR },
19393
19394   /* MIPS 64 Release 6 */
19395   { "i6400",          0, ASE_MSA,               ISA_MIPS64R6, CPU_MIPS64R6},
19396   { "p6600",          0, ASE_VIRT | ASE_MSA,    ISA_MIPS64R6, CPU_MIPS64R6},
19397
19398   /* End marker */
19399   { NULL, 0, 0, 0, 0 }
19400 };
19401
19402
19403 /* Return true if GIVEN is the same as CANONICAL, or if it is CANONICAL
19404    with a final "000" replaced by "k".  Ignore case.
19405
19406    Note: this function is shared between GCC and GAS.  */
19407
19408 static bfd_boolean
19409 mips_strict_matching_cpu_name_p (const char *canonical, const char *given)
19410 {
19411   while (*given != 0 && TOLOWER (*given) == TOLOWER (*canonical))
19412     given++, canonical++;
19413
19414   return ((*given == 0 && *canonical == 0)
19415           || (strcmp (canonical, "000") == 0 && strcasecmp (given, "k") == 0));
19416 }
19417
19418
19419 /* Return true if GIVEN matches CANONICAL, where GIVEN is a user-supplied
19420    CPU name.  We've traditionally allowed a lot of variation here.
19421
19422    Note: this function is shared between GCC and GAS.  */
19423
19424 static bfd_boolean
19425 mips_matching_cpu_name_p (const char *canonical, const char *given)
19426 {
19427   /* First see if the name matches exactly, or with a final "000"
19428      turned into "k".  */
19429   if (mips_strict_matching_cpu_name_p (canonical, given))
19430     return TRUE;
19431
19432   /* If not, try comparing based on numerical designation alone.
19433      See if GIVEN is an unadorned number, or 'r' followed by a number.  */
19434   if (TOLOWER (*given) == 'r')
19435     given++;
19436   if (!ISDIGIT (*given))
19437     return FALSE;
19438
19439   /* Skip over some well-known prefixes in the canonical name,
19440      hoping to find a number there too.  */
19441   if (TOLOWER (canonical[0]) == 'v' && TOLOWER (canonical[1]) == 'r')
19442     canonical += 2;
19443   else if (TOLOWER (canonical[0]) == 'r' && TOLOWER (canonical[1]) == 'm')
19444     canonical += 2;
19445   else if (TOLOWER (canonical[0]) == 'r')
19446     canonical += 1;
19447
19448   return mips_strict_matching_cpu_name_p (canonical, given);
19449 }
19450
19451
19452 /* Parse an option that takes the name of a processor as its argument.
19453    OPTION is the name of the option and CPU_STRING is the argument.
19454    Return the corresponding processor enumeration if the CPU_STRING is
19455    recognized, otherwise report an error and return null.
19456
19457    A similar function exists in GCC.  */
19458
19459 static const struct mips_cpu_info *
19460 mips_parse_cpu (const char *option, const char *cpu_string)
19461 {
19462   const struct mips_cpu_info *p;
19463
19464   /* 'from-abi' selects the most compatible architecture for the given
19465      ABI: MIPS I for 32-bit ABIs and MIPS III for 64-bit ABIs.  For the
19466      EABIs, we have to decide whether we're using the 32-bit or 64-bit
19467      version.  Look first at the -mgp options, if given, otherwise base
19468      the choice on MIPS_DEFAULT_64BIT.
19469
19470      Treat NO_ABI like the EABIs.  One reason to do this is that the
19471      plain 'mips' and 'mips64' configs have 'from-abi' as their default
19472      architecture.  This code picks MIPS I for 'mips' and MIPS III for
19473      'mips64', just as we did in the days before 'from-abi'.  */
19474   if (strcasecmp (cpu_string, "from-abi") == 0)
19475     {
19476       if (ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi))
19477         return mips_cpu_info_from_isa (ISA_MIPS1);
19478
19479       if (ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi))
19480         return mips_cpu_info_from_isa (ISA_MIPS3);
19481
19482       if (file_mips_opts.gp >= 0)
19483         return mips_cpu_info_from_isa (file_mips_opts.gp == 32
19484                                        ? ISA_MIPS1 : ISA_MIPS3);
19485
19486       return mips_cpu_info_from_isa (MIPS_DEFAULT_64BIT
19487                                      ? ISA_MIPS3
19488                                      : ISA_MIPS1);
19489     }
19490
19491   /* 'default' has traditionally been a no-op.  Probably not very useful.  */
19492   if (strcasecmp (cpu_string, "default") == 0)
19493     return 0;
19494
19495   for (p = mips_cpu_info_table; p->name != 0; p++)
19496     if (mips_matching_cpu_name_p (p->name, cpu_string))
19497       return p;
19498
19499   as_bad (_("bad value (%s) for %s"), cpu_string, option);
19500   return 0;
19501 }
19502
19503 /* Return the canonical processor information for ISA (a member of the
19504    ISA_MIPS* enumeration).  */
19505
19506 static const struct mips_cpu_info *
19507 mips_cpu_info_from_isa (int isa)
19508 {
19509   int i;
19510
19511   for (i = 0; mips_cpu_info_table[i].name != NULL; i++)
19512     if ((mips_cpu_info_table[i].flags & MIPS_CPU_IS_ISA)
19513         && isa == mips_cpu_info_table[i].isa)
19514       return (&mips_cpu_info_table[i]);
19515
19516   return NULL;
19517 }
19518
19519 static const struct mips_cpu_info *
19520 mips_cpu_info_from_arch (int arch)
19521 {
19522   int i;
19523
19524   for (i = 0; mips_cpu_info_table[i].name != NULL; i++)
19525     if (arch == mips_cpu_info_table[i].cpu)
19526       return (&mips_cpu_info_table[i]);
19527
19528   return NULL;
19529 }
19530 \f
19531 static void
19532 show (FILE *stream, const char *string, int *col_p, int *first_p)
19533 {
19534   if (*first_p)
19535     {
19536       fprintf (stream, "%24s", "");
19537       *col_p = 24;
19538     }
19539   else
19540     {
19541       fprintf (stream, ", ");
19542       *col_p += 2;
19543     }
19544
19545   if (*col_p + strlen (string) > 72)
19546     {
19547       fprintf (stream, "\n%24s", "");
19548       *col_p = 24;
19549     }
19550
19551   fprintf (stream, "%s", string);
19552   *col_p += strlen (string);
19553
19554   *first_p = 0;
19555 }
19556
19557 void
19558 md_show_usage (FILE *stream)
19559 {
19560   int column, first;
19561   size_t i;
19562
19563   fprintf (stream, _("\
19564 MIPS options:\n\
19565 -EB                     generate big endian output\n\
19566 -EL                     generate little endian output\n\
19567 -g, -g2                 do not remove unneeded NOPs or swap branches\n\
19568 -G NUM                  allow referencing objects up to NUM bytes\n\
19569                         implicitly with the gp register [default 8]\n"));
19570   fprintf (stream, _("\
19571 -mips1                  generate MIPS ISA I instructions\n\
19572 -mips2                  generate MIPS ISA II instructions\n\
19573 -mips3                  generate MIPS ISA III instructions\n\
19574 -mips4                  generate MIPS ISA IV instructions\n\
19575 -mips5                  generate MIPS ISA V instructions\n\
19576 -mips32                 generate MIPS32 ISA instructions\n\
19577 -mips32r2               generate MIPS32 release 2 ISA instructions\n\
19578 -mips32r3               generate MIPS32 release 3 ISA instructions\n\
19579 -mips32r5               generate MIPS32 release 5 ISA instructions\n\
19580 -mips32r6               generate MIPS32 release 6 ISA instructions\n\
19581 -mips64                 generate MIPS64 ISA instructions\n\
19582 -mips64r2               generate MIPS64 release 2 ISA instructions\n\
19583 -mips64r3               generate MIPS64 release 3 ISA instructions\n\
19584 -mips64r5               generate MIPS64 release 5 ISA instructions\n\
19585 -mips64r6               generate MIPS64 release 6 ISA instructions\n\
19586 -march=CPU/-mtune=CPU   generate code/schedule for CPU, where CPU is one of:\n"));
19587
19588   first = 1;
19589
19590   for (i = 0; mips_cpu_info_table[i].name != NULL; i++)
19591     show (stream, mips_cpu_info_table[i].name, &column, &first);
19592   show (stream, "from-abi", &column, &first);
19593   fputc ('\n', stream);
19594
19595   fprintf (stream, _("\
19596 -mCPU                   equivalent to -march=CPU -mtune=CPU. Deprecated.\n\
19597 -no-mCPU                don't generate code specific to CPU.\n\
19598                         For -mCPU and -no-mCPU, CPU must be one of:\n"));
19599
19600   first = 1;
19601
19602   show (stream, "3900", &column, &first);
19603   show (stream, "4010", &column, &first);
19604   show (stream, "4100", &column, &first);
19605   show (stream, "4650", &column, &first);
19606   fputc ('\n', stream);
19607
19608   fprintf (stream, _("\
19609 -mips16                 generate mips16 instructions\n\
19610 -no-mips16              do not generate mips16 instructions\n"));
19611   fprintf (stream, _("\
19612 -mmicromips             generate microMIPS instructions\n\
19613 -mno-micromips          do not generate microMIPS instructions\n"));
19614   fprintf (stream, _("\
19615 -msmartmips             generate smartmips instructions\n\
19616 -mno-smartmips          do not generate smartmips instructions\n"));
19617   fprintf (stream, _("\
19618 -mdsp                   generate DSP instructions\n\
19619 -mno-dsp                do not generate DSP instructions\n"));
19620   fprintf (stream, _("\
19621 -mdspr2                 generate DSP R2 instructions\n\
19622 -mno-dspr2              do not generate DSP R2 instructions\n"));
19623   fprintf (stream, _("\
19624 -mdspr3                 generate DSP R3 instructions\n\
19625 -mno-dspr3              do not generate DSP R3 instructions\n"));
19626   fprintf (stream, _("\
19627 -mmt                    generate MT instructions\n\
19628 -mno-mt                 do not generate MT instructions\n"));
19629   fprintf (stream, _("\
19630 -mmcu                   generate MCU instructions\n\
19631 -mno-mcu                do not generate MCU instructions\n"));
19632   fprintf (stream, _("\
19633 -mmsa                   generate MSA instructions\n\
19634 -mno-msa                do not generate MSA instructions\n"));
19635   fprintf (stream, _("\
19636 -mxpa                   generate eXtended Physical Address (XPA) instructions\n\
19637 -mno-xpa                do not generate eXtended Physical Address (XPA) instructions\n"));
19638   fprintf (stream, _("\
19639 -mvirt                  generate Virtualization instructions\n\
19640 -mno-virt               do not generate Virtualization instructions\n"));
19641   fprintf (stream, _("\
19642 -minsn32                only generate 32-bit microMIPS instructions\n\
19643 -mno-insn32             generate all microMIPS instructions\n"));
19644   fprintf (stream, _("\
19645 -mfix-loongson2f-jump   work around Loongson2F JUMP instructions\n\
19646 -mfix-loongson2f-nop    work around Loongson2F NOP errata\n\
19647 -mfix-vr4120            work around certain VR4120 errata\n\
19648 -mfix-vr4130            work around VR4130 mflo/mfhi errata\n\
19649 -mfix-24k               insert a nop after ERET and DERET instructions\n\
19650 -mfix-cn63xxp1          work around CN63XXP1 PREF errata\n\
19651 -mgp32                  use 32-bit GPRs, regardless of the chosen ISA\n\
19652 -mfp32                  use 32-bit FPRs, regardless of the chosen ISA\n\
19653 -msym32                 assume all symbols have 32-bit values\n\
19654 -O0                     remove unneeded NOPs, do not swap branches\n\
19655 -O                      remove unneeded NOPs and swap branches\n\
19656 --trap, --no-break      trap exception on div by 0 and mult overflow\n\
19657 --break, --no-trap      break exception on div by 0 and mult overflow\n"));
19658   fprintf (stream, _("\
19659 -mhard-float            allow floating-point instructions\n\
19660 -msoft-float            do not allow floating-point instructions\n\
19661 -msingle-float          only allow 32-bit floating-point operations\n\
19662 -mdouble-float          allow 32-bit and 64-bit floating-point operations\n\
19663 --[no-]construct-floats [dis]allow floating point values to be constructed\n\
19664 --[no-]relax-branch     [dis]allow out-of-range branches to be relaxed\n\
19665 -mnan=ENCODING          select an IEEE 754 NaN encoding convention, either of:\n"));
19666
19667   first = 1;
19668
19669   show (stream, "legacy", &column, &first);
19670   show (stream, "2008", &column, &first);
19671
19672   fputc ('\n', stream);
19673
19674   fprintf (stream, _("\
19675 -KPIC, -call_shared     generate SVR4 position independent code\n\
19676 -call_nonpic            generate non-PIC code that can operate with DSOs\n\
19677 -mvxworks-pic           generate VxWorks position independent code\n\
19678 -non_shared             do not generate code that can operate with DSOs\n\
19679 -xgot                   assume a 32 bit GOT\n\
19680 -mpdr, -mno-pdr         enable/disable creation of .pdr sections\n\
19681 -mshared, -mno-shared   disable/enable .cpload optimization for\n\
19682                         position dependent (non shared) code\n\
19683 -mabi=ABI               create ABI conformant object file for:\n"));
19684
19685   first = 1;
19686
19687   show (stream, "32", &column, &first);
19688   show (stream, "o64", &column, &first);
19689   show (stream, "n32", &column, &first);
19690   show (stream, "64", &column, &first);
19691   show (stream, "eabi", &column, &first);
19692
19693   fputc ('\n', stream);
19694
19695   fprintf (stream, _("\
19696 -32                     create o32 ABI object file (default)\n\
19697 -n32                    create n32 ABI object file\n\
19698 -64                     create 64 ABI object file\n"));
19699 }
19700
19701 #ifdef TE_IRIX
19702 enum dwarf2_format
19703 mips_dwarf2_format (asection *sec ATTRIBUTE_UNUSED)
19704 {
19705   if (HAVE_64BIT_SYMBOLS)
19706     return dwarf2_format_64bit_irix;
19707   else
19708     return dwarf2_format_32bit;
19709 }
19710 #endif
19711
19712 int
19713 mips_dwarf2_addr_size (void)
19714 {
19715   if (HAVE_64BIT_OBJECTS)
19716     return 8;
19717   else
19718     return 4;
19719 }
19720
19721 /* Standard calling conventions leave the CFA at SP on entry.  */
19722 void
19723 mips_cfi_frame_initial_instructions (void)
19724 {
19725   cfi_add_CFA_def_cfa_register (SP);
19726 }
19727
19728 int
19729 tc_mips_regname_to_dw2regnum (char *regname)
19730 {
19731   unsigned int regnum = -1;
19732   unsigned int reg;
19733
19734   if (reg_lookup (&regname, RTYPE_GP | RTYPE_NUM, &reg))
19735     regnum = reg;
19736
19737   return regnum;
19738 }
19739
19740 /* Implement CONVERT_SYMBOLIC_ATTRIBUTE.
19741    Given a symbolic attribute NAME, return the proper integer value.
19742    Returns -1 if the attribute is not known.  */
19743
19744 int
19745 mips_convert_symbolic_attribute (const char *name)
19746 {
19747   static const struct
19748   {
19749     const char * name;
19750     const int    tag;
19751   }
19752   attribute_table[] =
19753     {
19754 #define T(tag) {#tag, tag}
19755       T (Tag_GNU_MIPS_ABI_FP),
19756       T (Tag_GNU_MIPS_ABI_MSA),
19757 #undef T
19758     };
19759   unsigned int i;
19760
19761   if (name == NULL)
19762     return -1;
19763
19764   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (attribute_table); i++)
19765     if (streq (name, attribute_table[i].name))
19766       return attribute_table[i].tag;
19767
19768   return -1;
19769 }
19770
19771 void
19772 md_mips_end (void)
19773 {
19774   int fpabi = Val_GNU_MIPS_ABI_FP_ANY;
19775
19776   mips_emit_delays ();
19777   if (cur_proc_ptr)
19778     as_warn (_("missing .end at end of assembly"));
19779
19780   /* Just in case no code was emitted, do the consistency check.  */
19781   file_mips_check_options ();
19782
19783   /* Set a floating-point ABI if the user did not.  */
19784   if (obj_elf_seen_attribute (OBJ_ATTR_GNU, Tag_GNU_MIPS_ABI_FP))
19785     {
19786       /* Perform consistency checks on the floating-point ABI.  */
19787       fpabi = bfd_elf_get_obj_attr_int (stdoutput, OBJ_ATTR_GNU,
19788                                         Tag_GNU_MIPS_ABI_FP);
19789       if (fpabi != Val_GNU_MIPS_ABI_FP_ANY)
19790         check_fpabi (fpabi);
19791     }
19792   else
19793     {
19794       /* Soft-float gets precedence over single-float, the two options should
19795          not be used together so this should not matter.  */
19796       if (file_mips_opts.soft_float == 1)
19797         fpabi = Val_GNU_MIPS_ABI_FP_SOFT;
19798       /* Single-float gets precedence over all double_float cases.  */
19799       else if (file_mips_opts.single_float == 1)
19800         fpabi = Val_GNU_MIPS_ABI_FP_SINGLE;
19801       else
19802         {
19803           switch (file_mips_opts.fp)
19804             {
19805             case 32:
19806               if (file_mips_opts.gp == 32)
19807                 fpabi = Val_GNU_MIPS_ABI_FP_DOUBLE;
19808               break;
19809             case 0:
19810               fpabi = Val_GNU_MIPS_ABI_FP_XX;
19811               break;
19812             case 64:
19813               if (file_mips_opts.gp == 32 && !file_mips_opts.oddspreg)
19814                 fpabi = Val_GNU_MIPS_ABI_FP_64A;
19815               else if (file_mips_opts.gp == 32)
19816                 fpabi = Val_GNU_MIPS_ABI_FP_64;
19817               else
19818                 fpabi = Val_GNU_MIPS_ABI_FP_DOUBLE;
19819               break;
19820             }
19821         }
19822
19823       bfd_elf_add_obj_attr_int (stdoutput, OBJ_ATTR_GNU,
19824                                 Tag_GNU_MIPS_ABI_FP, fpabi);
19825     }
19826 }
19827
19828 /*  Returns the relocation type required for a particular CFI encoding.  */
19829
19830 bfd_reloc_code_real_type
19831 mips_cfi_reloc_for_encoding (int encoding)
19832 {
19833   if (encoding == (DW_EH_PE_sdata4 | DW_EH_PE_pcrel))
19834     return BFD_RELOC_32_PCREL;
19835   else return BFD_RELOC_NONE;
19836 }