MIPS/GAS: Relax branches to symbols resolved at link time
[external/binutils.git] / gas / config / tc-mips.c
1 /* tc-mips.c -- assemble code for a MIPS chip.
2    Copyright (C) 1993-2016 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 the branch is
1155    unconditional, whether it is compact, whether it stores the link
1156    address implicitly in $ra, whether relaxation of out-of-range 32-bit
1157    branches to a sequence of instructions is enabled, and whether the
1158    displacement of a branch is too large to fit as an immediate argument
1159    of a 16-bit and a 32-bit branch, respectively.  */
1160 #define RELAX_MICROMIPS_ENCODE(type, at, uncond, compact, link, \
1161                                relax32, toofar16, toofar32)     \
1162   (0x40000000                                                   \
1163    | ((type) & 0xff)                                            \
1164    | (((at) & 0x1f) << 8)                                       \
1165    | ((uncond) ? 0x2000 : 0)                                    \
1166    | ((compact) ? 0x4000 : 0)                                   \
1167    | ((link) ? 0x8000 : 0)                                      \
1168    | ((relax32) ? 0x10000 : 0)                                  \
1169    | ((toofar16) ? 0x20000 : 0)                                 \
1170    | ((toofar32) ? 0x40000 : 0))
1171 #define RELAX_MICROMIPS_P(i) (((i) & 0xc0000000) == 0x40000000)
1172 #define RELAX_MICROMIPS_TYPE(i) ((i) & 0xff)
1173 #define RELAX_MICROMIPS_AT(i) (((i) >> 8) & 0x1f)
1174 #define RELAX_MICROMIPS_UNCOND(i) (((i) & 0x2000) != 0)
1175 #define RELAX_MICROMIPS_COMPACT(i) (((i) & 0x4000) != 0)
1176 #define RELAX_MICROMIPS_LINK(i) (((i) & 0x8000) != 0)
1177 #define RELAX_MICROMIPS_RELAX32(i) (((i) & 0x10000) != 0)
1178
1179 #define RELAX_MICROMIPS_TOOFAR16(i) (((i) & 0x20000) != 0)
1180 #define RELAX_MICROMIPS_MARK_TOOFAR16(i) ((i) | 0x20000)
1181 #define RELAX_MICROMIPS_CLEAR_TOOFAR16(i) ((i) & ~0x20000)
1182 #define RELAX_MICROMIPS_TOOFAR32(i) (((i) & 0x40000) != 0)
1183 #define RELAX_MICROMIPS_MARK_TOOFAR32(i) ((i) | 0x40000)
1184 #define RELAX_MICROMIPS_CLEAR_TOOFAR32(i) ((i) & ~0x40000)
1185
1186 /* Sign-extend 16-bit value X.  */
1187 #define SEXT_16BIT(X) ((((X) + 0x8000) & 0xffff) - 0x8000)
1188
1189 /* Is the given value a sign-extended 32-bit value?  */
1190 #define IS_SEXT_32BIT_NUM(x)                                            \
1191   (((x) &~ (offsetT) 0x7fffffff) == 0                                   \
1192    || (((x) &~ (offsetT) 0x7fffffff) == ~ (offsetT) 0x7fffffff))
1193
1194 /* Is the given value a sign-extended 16-bit value?  */
1195 #define IS_SEXT_16BIT_NUM(x)                                            \
1196   (((x) &~ (offsetT) 0x7fff) == 0                                       \
1197    || (((x) &~ (offsetT) 0x7fff) == ~ (offsetT) 0x7fff))
1198
1199 /* Is the given value a sign-extended 12-bit value?  */
1200 #define IS_SEXT_12BIT_NUM(x)                                            \
1201   (((((x) & 0xfff) ^ 0x800LL) - 0x800LL) == (x))
1202
1203 /* Is the given value a sign-extended 9-bit value?  */
1204 #define IS_SEXT_9BIT_NUM(x)                                             \
1205   (((((x) & 0x1ff) ^ 0x100LL) - 0x100LL) == (x))
1206
1207 /* Is the given value a zero-extended 32-bit value?  Or a negated one?  */
1208 #define IS_ZEXT_32BIT_NUM(x)                                            \
1209   (((x) &~ (offsetT) 0xffffffff) == 0                                   \
1210    || (((x) &~ (offsetT) 0xffffffff) == ~ (offsetT) 0xffffffff))
1211
1212 /* Extract bits MASK << SHIFT from STRUCT and shift them right
1213    SHIFT places.  */
1214 #define EXTRACT_BITS(STRUCT, MASK, SHIFT) \
1215   (((STRUCT) >> (SHIFT)) & (MASK))
1216
1217 /* Extract the operand given by FIELD from mips_cl_insn INSN.  */
1218 #define EXTRACT_OPERAND(MICROMIPS, FIELD, INSN) \
1219   (!(MICROMIPS) \
1220    ? EXTRACT_BITS ((INSN).insn_opcode, OP_MASK_##FIELD, OP_SH_##FIELD) \
1221    : EXTRACT_BITS ((INSN).insn_opcode, \
1222                    MICROMIPSOP_MASK_##FIELD, MICROMIPSOP_SH_##FIELD))
1223 #define MIPS16_EXTRACT_OPERAND(FIELD, INSN) \
1224   EXTRACT_BITS ((INSN).insn_opcode, \
1225                 MIPS16OP_MASK_##FIELD, \
1226                 MIPS16OP_SH_##FIELD)
1227
1228 /* The MIPS16 EXTEND opcode, shifted left 16 places.  */
1229 #define MIPS16_EXTEND (0xf000U << 16)
1230 \f
1231 /* Whether or not we are emitting a branch-likely macro.  */
1232 static bfd_boolean emit_branch_likely_macro = FALSE;
1233
1234 /* Global variables used when generating relaxable macros.  See the
1235    comment above RELAX_ENCODE for more details about how relaxation
1236    is used.  */
1237 static struct {
1238   /* 0 if we're not emitting a relaxable macro.
1239      1 if we're emitting the first of the two relaxation alternatives.
1240      2 if we're emitting the second alternative.  */
1241   int sequence;
1242
1243   /* The first relaxable fixup in the current frag.  (In other words,
1244      the first fixup that refers to relaxable code.)  */
1245   fixS *first_fixup;
1246
1247   /* sizes[0] says how many bytes of the first alternative are stored in
1248      the current frag.  Likewise sizes[1] for the second alternative.  */
1249   unsigned int sizes[2];
1250
1251   /* The symbol on which the choice of sequence depends.  */
1252   symbolS *symbol;
1253 } mips_relax;
1254 \f
1255 /* Global variables used to decide whether a macro needs a warning.  */
1256 static struct {
1257   /* True if the macro is in a branch delay slot.  */
1258   bfd_boolean delay_slot_p;
1259
1260   /* Set to the length in bytes required if the macro is in a delay slot
1261      that requires a specific length of instruction, otherwise zero.  */
1262   unsigned int delay_slot_length;
1263
1264   /* For relaxable macros, sizes[0] is the length of the first alternative
1265      in bytes and sizes[1] is the length of the second alternative.
1266      For non-relaxable macros, both elements give the length of the
1267      macro in bytes.  */
1268   unsigned int sizes[2];
1269
1270   /* For relaxable macros, first_insn_sizes[0] is the length of the first
1271      instruction of the first alternative in bytes and first_insn_sizes[1]
1272      is the length of the first instruction of the second alternative.
1273      For non-relaxable macros, both elements give the length of the first
1274      instruction in bytes.
1275
1276      Set to zero if we haven't yet seen the first instruction.  */
1277   unsigned int first_insn_sizes[2];
1278
1279   /* For relaxable macros, insns[0] is the number of instructions for the
1280      first alternative and insns[1] is the number of instructions for the
1281      second alternative.
1282
1283      For non-relaxable macros, both elements give the number of
1284      instructions for the macro.  */
1285   unsigned int insns[2];
1286
1287   /* The first variant frag for this macro.  */
1288   fragS *first_frag;
1289 } mips_macro_warning;
1290 \f
1291 /* Prototypes for static functions.  */
1292
1293 enum mips_regclass { MIPS_GR_REG, MIPS_FP_REG, MIPS16_REG };
1294
1295 static void append_insn
1296   (struct mips_cl_insn *, expressionS *, bfd_reloc_code_real_type *,
1297    bfd_boolean expansionp);
1298 static void mips_no_prev_insn (void);
1299 static void macro_build (expressionS *, const char *, const char *, ...);
1300 static void mips16_macro_build
1301   (expressionS *, const char *, const char *, va_list *);
1302 static void load_register (int, expressionS *, int);
1303 static void macro_start (void);
1304 static void macro_end (void);
1305 static void macro (struct mips_cl_insn *ip, char *str);
1306 static void mips16_macro (struct mips_cl_insn * ip);
1307 static void mips_ip (char *str, struct mips_cl_insn * ip);
1308 static void mips16_ip (char *str, struct mips_cl_insn * ip);
1309 static void mips16_immed
1310   (const char *, unsigned int, int, bfd_reloc_code_real_type, offsetT,
1311    unsigned int, unsigned long *);
1312 static size_t my_getSmallExpression
1313   (expressionS *, bfd_reloc_code_real_type *, char *);
1314 static void my_getExpression (expressionS *, char *);
1315 static void s_align (int);
1316 static void s_change_sec (int);
1317 static void s_change_section (int);
1318 static void s_cons (int);
1319 static void s_float_cons (int);
1320 static void s_mips_globl (int);
1321 static void s_option (int);
1322 static void s_mipsset (int);
1323 static void s_abicalls (int);
1324 static void s_cpload (int);
1325 static void s_cpsetup (int);
1326 static void s_cplocal (int);
1327 static void s_cprestore (int);
1328 static void s_cpreturn (int);
1329 static void s_dtprelword (int);
1330 static void s_dtpreldword (int);
1331 static void s_tprelword (int);
1332 static void s_tpreldword (int);
1333 static void s_gpvalue (int);
1334 static void s_gpword (int);
1335 static void s_gpdword (int);
1336 static void s_ehword (int);
1337 static void s_cpadd (int);
1338 static void s_insn (int);
1339 static void s_nan (int);
1340 static void s_module (int);
1341 static void s_mips_ent (int);
1342 static void s_mips_end (int);
1343 static void s_mips_frame (int);
1344 static void s_mips_mask (int reg_type);
1345 static void s_mips_stab (int);
1346 static void s_mips_weakext (int);
1347 static void s_mips_file (int);
1348 static void s_mips_loc (int);
1349 static bfd_boolean pic_need_relax (symbolS *, asection *);
1350 static int relaxed_branch_length (fragS *, asection *, int);
1351 static int relaxed_micromips_16bit_branch_length (fragS *, asection *, int);
1352 static int relaxed_micromips_32bit_branch_length (fragS *, asection *, int);
1353 static void file_mips_check_options (void);
1354
1355 /* Table and functions used to map between CPU/ISA names, and
1356    ISA levels, and CPU numbers.  */
1357
1358 struct mips_cpu_info
1359 {
1360   const char *name;           /* CPU or ISA name.  */
1361   int flags;                  /* MIPS_CPU_* flags.  */
1362   int ase;                    /* Set of ASEs implemented by the CPU.  */
1363   int isa;                    /* ISA level.  */
1364   int cpu;                    /* CPU number (default CPU if ISA).  */
1365 };
1366
1367 #define MIPS_CPU_IS_ISA         0x0001  /* Is this an ISA?  (If 0, a CPU.) */
1368
1369 static const struct mips_cpu_info *mips_parse_cpu (const char *, const char *);
1370 static const struct mips_cpu_info *mips_cpu_info_from_isa (int);
1371 static const struct mips_cpu_info *mips_cpu_info_from_arch (int);
1372 \f
1373 /* Command-line options.  */
1374 const char *md_shortopts = "O::g::G:";
1375
1376 enum options
1377   {
1378     OPTION_MARCH = OPTION_MD_BASE,
1379     OPTION_MTUNE,
1380     OPTION_MIPS1,
1381     OPTION_MIPS2,
1382     OPTION_MIPS3,
1383     OPTION_MIPS4,
1384     OPTION_MIPS5,
1385     OPTION_MIPS32,
1386     OPTION_MIPS64,
1387     OPTION_MIPS32R2,
1388     OPTION_MIPS32R3,
1389     OPTION_MIPS32R5,
1390     OPTION_MIPS32R6,
1391     OPTION_MIPS64R2,
1392     OPTION_MIPS64R3,
1393     OPTION_MIPS64R5,
1394     OPTION_MIPS64R6,
1395     OPTION_MIPS16,
1396     OPTION_NO_MIPS16,
1397     OPTION_MIPS3D,
1398     OPTION_NO_MIPS3D,
1399     OPTION_MDMX,
1400     OPTION_NO_MDMX,
1401     OPTION_DSP,
1402     OPTION_NO_DSP,
1403     OPTION_MT,
1404     OPTION_NO_MT,
1405     OPTION_VIRT,
1406     OPTION_NO_VIRT,
1407     OPTION_MSA,
1408     OPTION_NO_MSA,
1409     OPTION_SMARTMIPS,
1410     OPTION_NO_SMARTMIPS,
1411     OPTION_DSPR2,
1412     OPTION_NO_DSPR2,
1413     OPTION_EVA,
1414     OPTION_NO_EVA,
1415     OPTION_XPA,
1416     OPTION_NO_XPA,
1417     OPTION_MICROMIPS,
1418     OPTION_NO_MICROMIPS,
1419     OPTION_MCU,
1420     OPTION_NO_MCU,
1421     OPTION_COMPAT_ARCH_BASE,
1422     OPTION_M4650,
1423     OPTION_NO_M4650,
1424     OPTION_M4010,
1425     OPTION_NO_M4010,
1426     OPTION_M4100,
1427     OPTION_NO_M4100,
1428     OPTION_M3900,
1429     OPTION_NO_M3900,
1430     OPTION_M7000_HILO_FIX,
1431     OPTION_MNO_7000_HILO_FIX,
1432     OPTION_FIX_24K,
1433     OPTION_NO_FIX_24K,
1434     OPTION_FIX_RM7000,
1435     OPTION_NO_FIX_RM7000,
1436     OPTION_FIX_LOONGSON2F_JUMP,
1437     OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_JUMP,
1438     OPTION_FIX_LOONGSON2F_NOP,
1439     OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_NOP,
1440     OPTION_FIX_VR4120,
1441     OPTION_NO_FIX_VR4120,
1442     OPTION_FIX_VR4130,
1443     OPTION_NO_FIX_VR4130,
1444     OPTION_FIX_CN63XXP1,
1445     OPTION_NO_FIX_CN63XXP1,
1446     OPTION_TRAP,
1447     OPTION_BREAK,
1448     OPTION_EB,
1449     OPTION_EL,
1450     OPTION_FP32,
1451     OPTION_GP32,
1452     OPTION_CONSTRUCT_FLOATS,
1453     OPTION_NO_CONSTRUCT_FLOATS,
1454     OPTION_FP64,
1455     OPTION_FPXX,
1456     OPTION_GP64,
1457     OPTION_RELAX_BRANCH,
1458     OPTION_NO_RELAX_BRANCH,
1459     OPTION_INSN32,
1460     OPTION_NO_INSN32,
1461     OPTION_MSHARED,
1462     OPTION_MNO_SHARED,
1463     OPTION_MSYM32,
1464     OPTION_MNO_SYM32,
1465     OPTION_SOFT_FLOAT,
1466     OPTION_HARD_FLOAT,
1467     OPTION_SINGLE_FLOAT,
1468     OPTION_DOUBLE_FLOAT,
1469     OPTION_32,
1470     OPTION_CALL_SHARED,
1471     OPTION_CALL_NONPIC,
1472     OPTION_NON_SHARED,
1473     OPTION_XGOT,
1474     OPTION_MABI,
1475     OPTION_N32,
1476     OPTION_64,
1477     OPTION_MDEBUG,
1478     OPTION_NO_MDEBUG,
1479     OPTION_PDR,
1480     OPTION_NO_PDR,
1481     OPTION_MVXWORKS_PIC,
1482     OPTION_NAN,
1483     OPTION_ODD_SPREG,
1484     OPTION_NO_ODD_SPREG,
1485     OPTION_END_OF_ENUM
1486   };
1487
1488 struct option md_longopts[] =
1489 {
1490   /* Options which specify architecture.  */
1491   {"march", required_argument, NULL, OPTION_MARCH},
1492   {"mtune", required_argument, NULL, OPTION_MTUNE},
1493   {"mips0", no_argument, NULL, OPTION_MIPS1},
1494   {"mips1", no_argument, NULL, OPTION_MIPS1},
1495   {"mips2", no_argument, NULL, OPTION_MIPS2},
1496   {"mips3", no_argument, NULL, OPTION_MIPS3},
1497   {"mips4", no_argument, NULL, OPTION_MIPS4},
1498   {"mips5", no_argument, NULL, OPTION_MIPS5},
1499   {"mips32", no_argument, NULL, OPTION_MIPS32},
1500   {"mips64", no_argument, NULL, OPTION_MIPS64},
1501   {"mips32r2", no_argument, NULL, OPTION_MIPS32R2},
1502   {"mips32r3", no_argument, NULL, OPTION_MIPS32R3},
1503   {"mips32r5", no_argument, NULL, OPTION_MIPS32R5},
1504   {"mips32r6", no_argument, NULL, OPTION_MIPS32R6},
1505   {"mips64r2", no_argument, NULL, OPTION_MIPS64R2},
1506   {"mips64r3", no_argument, NULL, OPTION_MIPS64R3},
1507   {"mips64r5", no_argument, NULL, OPTION_MIPS64R5},
1508   {"mips64r6", no_argument, NULL, OPTION_MIPS64R6},
1509
1510   /* Options which specify Application Specific Extensions (ASEs).  */
1511   {"mips16", no_argument, NULL, OPTION_MIPS16},
1512   {"no-mips16", no_argument, NULL, OPTION_NO_MIPS16},
1513   {"mips3d", no_argument, NULL, OPTION_MIPS3D},
1514   {"no-mips3d", no_argument, NULL, OPTION_NO_MIPS3D},
1515   {"mdmx", no_argument, NULL, OPTION_MDMX},
1516   {"no-mdmx", no_argument, NULL, OPTION_NO_MDMX},
1517   {"mdsp", no_argument, NULL, OPTION_DSP},
1518   {"mno-dsp", no_argument, NULL, OPTION_NO_DSP},
1519   {"mmt", no_argument, NULL, OPTION_MT},
1520   {"mno-mt", no_argument, NULL, OPTION_NO_MT},
1521   {"msmartmips", no_argument, NULL, OPTION_SMARTMIPS},
1522   {"mno-smartmips", no_argument, NULL, OPTION_NO_SMARTMIPS},
1523   {"mdspr2", no_argument, NULL, OPTION_DSPR2},
1524   {"mno-dspr2", no_argument, NULL, OPTION_NO_DSPR2},
1525   {"meva", no_argument, NULL, OPTION_EVA},
1526   {"mno-eva", no_argument, NULL, OPTION_NO_EVA},
1527   {"mmicromips", no_argument, NULL, OPTION_MICROMIPS},
1528   {"mno-micromips", no_argument, NULL, OPTION_NO_MICROMIPS},
1529   {"mmcu", no_argument, NULL, OPTION_MCU},
1530   {"mno-mcu", no_argument, NULL, OPTION_NO_MCU},
1531   {"mvirt", no_argument, NULL, OPTION_VIRT},
1532   {"mno-virt", no_argument, NULL, OPTION_NO_VIRT},
1533   {"mmsa", no_argument, NULL, OPTION_MSA},
1534   {"mno-msa", no_argument, NULL, OPTION_NO_MSA},
1535   {"mxpa", no_argument, NULL, OPTION_XPA},
1536   {"mno-xpa", no_argument, NULL, OPTION_NO_XPA},
1537
1538   /* Old-style architecture options.  Don't add more of these.  */
1539   {"m4650", no_argument, NULL, OPTION_M4650},
1540   {"no-m4650", no_argument, NULL, OPTION_NO_M4650},
1541   {"m4010", no_argument, NULL, OPTION_M4010},
1542   {"no-m4010", no_argument, NULL, OPTION_NO_M4010},
1543   {"m4100", no_argument, NULL, OPTION_M4100},
1544   {"no-m4100", no_argument, NULL, OPTION_NO_M4100},
1545   {"m3900", no_argument, NULL, OPTION_M3900},
1546   {"no-m3900", no_argument, NULL, OPTION_NO_M3900},
1547
1548   /* Options which enable bug fixes.  */
1549   {"mfix7000", no_argument, NULL, OPTION_M7000_HILO_FIX},
1550   {"no-fix-7000", no_argument, NULL, OPTION_MNO_7000_HILO_FIX},
1551   {"mno-fix7000", no_argument, NULL, OPTION_MNO_7000_HILO_FIX},
1552   {"mfix-loongson2f-jump", no_argument, NULL, OPTION_FIX_LOONGSON2F_JUMP},
1553   {"mno-fix-loongson2f-jump", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_JUMP},
1554   {"mfix-loongson2f-nop", no_argument, NULL, OPTION_FIX_LOONGSON2F_NOP},
1555   {"mno-fix-loongson2f-nop", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_NOP},
1556   {"mfix-vr4120",    no_argument, NULL, OPTION_FIX_VR4120},
1557   {"mno-fix-vr4120", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_VR4120},
1558   {"mfix-vr4130",    no_argument, NULL, OPTION_FIX_VR4130},
1559   {"mno-fix-vr4130", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_VR4130},
1560   {"mfix-24k",    no_argument, NULL, OPTION_FIX_24K},
1561   {"mno-fix-24k", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_24K},
1562   {"mfix-rm7000",    no_argument, NULL, OPTION_FIX_RM7000},
1563   {"mno-fix-rm7000", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_RM7000},
1564   {"mfix-cn63xxp1", no_argument, NULL, OPTION_FIX_CN63XXP1},
1565   {"mno-fix-cn63xxp1", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_CN63XXP1},
1566
1567   /* Miscellaneous options.  */
1568   {"trap", no_argument, NULL, OPTION_TRAP},
1569   {"no-break", no_argument, NULL, OPTION_TRAP},
1570   {"break", no_argument, NULL, OPTION_BREAK},
1571   {"no-trap", no_argument, NULL, OPTION_BREAK},
1572   {"EB", no_argument, NULL, OPTION_EB},
1573   {"EL", no_argument, NULL, OPTION_EL},
1574   {"mfp32", no_argument, NULL, OPTION_FP32},
1575   {"mgp32", no_argument, NULL, OPTION_GP32},
1576   {"construct-floats", no_argument, NULL, OPTION_CONSTRUCT_FLOATS},
1577   {"no-construct-floats", no_argument, NULL, OPTION_NO_CONSTRUCT_FLOATS},
1578   {"mfp64", no_argument, NULL, OPTION_FP64},
1579   {"mfpxx", no_argument, NULL, OPTION_FPXX},
1580   {"mgp64", no_argument, NULL, OPTION_GP64},
1581   {"relax-branch", no_argument, NULL, OPTION_RELAX_BRANCH},
1582   {"no-relax-branch", no_argument, NULL, OPTION_NO_RELAX_BRANCH},
1583   {"minsn32", no_argument, NULL, OPTION_INSN32},
1584   {"mno-insn32", no_argument, NULL, OPTION_NO_INSN32},
1585   {"mshared", no_argument, NULL, OPTION_MSHARED},
1586   {"mno-shared", no_argument, NULL, OPTION_MNO_SHARED},
1587   {"msym32", no_argument, NULL, OPTION_MSYM32},
1588   {"mno-sym32", no_argument, NULL, OPTION_MNO_SYM32},
1589   {"msoft-float", no_argument, NULL, OPTION_SOFT_FLOAT},
1590   {"mhard-float", no_argument, NULL, OPTION_HARD_FLOAT},
1591   {"msingle-float", no_argument, NULL, OPTION_SINGLE_FLOAT},
1592   {"mdouble-float", no_argument, NULL, OPTION_DOUBLE_FLOAT},
1593   {"modd-spreg", no_argument, NULL, OPTION_ODD_SPREG},
1594   {"mno-odd-spreg", no_argument, NULL, OPTION_NO_ODD_SPREG},
1595
1596   /* Strictly speaking this next option is ELF specific,
1597      but we allow it for other ports as well in order to
1598      make testing easier.  */
1599   {"32", no_argument, NULL, OPTION_32},
1600
1601   /* ELF-specific options.  */
1602   {"KPIC", no_argument, NULL, OPTION_CALL_SHARED},
1603   {"call_shared", no_argument, NULL, OPTION_CALL_SHARED},
1604   {"call_nonpic", no_argument, NULL, OPTION_CALL_NONPIC},
1605   {"non_shared",  no_argument, NULL, OPTION_NON_SHARED},
1606   {"xgot", no_argument, NULL, OPTION_XGOT},
1607   {"mabi", required_argument, NULL, OPTION_MABI},
1608   {"n32", no_argument, NULL, OPTION_N32},
1609   {"64", no_argument, NULL, OPTION_64},
1610   {"mdebug", no_argument, NULL, OPTION_MDEBUG},
1611   {"no-mdebug", no_argument, NULL, OPTION_NO_MDEBUG},
1612   {"mpdr", no_argument, NULL, OPTION_PDR},
1613   {"mno-pdr", no_argument, NULL, OPTION_NO_PDR},
1614   {"mvxworks-pic", no_argument, NULL, OPTION_MVXWORKS_PIC},
1615   {"mnan", required_argument, NULL, OPTION_NAN},
1616
1617   {NULL, no_argument, NULL, 0}
1618 };
1619 size_t md_longopts_size = sizeof (md_longopts);
1620 \f
1621 /* Information about either an Application Specific Extension or an
1622    optional architecture feature that, for simplicity, we treat in the
1623    same way as an ASE.  */
1624 struct mips_ase
1625 {
1626   /* The name of the ASE, used in both the command-line and .set options.  */
1627   const char *name;
1628
1629   /* The associated ASE_* flags.  If the ASE is available on both 32-bit
1630      and 64-bit architectures, the flags here refer to the subset that
1631      is available on both.  */
1632   unsigned int flags;
1633
1634   /* The ASE_* flag used for instructions that are available on 64-bit
1635      architectures but that are not included in FLAGS.  */
1636   unsigned int flags64;
1637
1638   /* The command-line options that turn the ASE on and off.  */
1639   int option_on;
1640   int option_off;
1641
1642   /* The minimum required architecture revisions for MIPS32, MIPS64,
1643      microMIPS32 and microMIPS64, or -1 if the extension isn't supported.  */
1644   int mips32_rev;
1645   int mips64_rev;
1646   int micromips32_rev;
1647   int micromips64_rev;
1648
1649   /* The architecture where the ASE was removed or -1 if the extension has not
1650      been removed.  */
1651   int rem_rev;
1652 };
1653
1654 /* A table of all supported ASEs.  */
1655 static const struct mips_ase mips_ases[] = {
1656   { "dsp", ASE_DSP, ASE_DSP64,
1657     OPTION_DSP, OPTION_NO_DSP,
1658     2, 2, 2, 2,
1659     -1 },
1660
1661   { "dspr2", ASE_DSP | ASE_DSPR2, 0,
1662     OPTION_DSPR2, OPTION_NO_DSPR2,
1663     2, 2, 2, 2,
1664     -1 },
1665
1666   { "eva", ASE_EVA, 0,
1667     OPTION_EVA, OPTION_NO_EVA,
1668      2,  2,  2,  2,
1669     -1 },
1670
1671   { "mcu", ASE_MCU, 0,
1672     OPTION_MCU, OPTION_NO_MCU,
1673      2,  2,  2,  2,
1674     -1 },
1675
1676   /* Deprecated in MIPS64r5, but we don't implement that yet.  */
1677   { "mdmx", ASE_MDMX, 0,
1678     OPTION_MDMX, OPTION_NO_MDMX,
1679     -1, 1, -1, -1,
1680      6 },
1681
1682   /* Requires 64-bit FPRs, so the minimum MIPS32 revision is 2.  */
1683   { "mips3d", ASE_MIPS3D, 0,
1684     OPTION_MIPS3D, OPTION_NO_MIPS3D,
1685     2, 1, -1, -1,
1686     6 },
1687
1688   { "mt", ASE_MT, 0,
1689     OPTION_MT, OPTION_NO_MT,
1690      2,  2, -1, -1,
1691     -1 },
1692
1693   { "smartmips", ASE_SMARTMIPS, 0,
1694     OPTION_SMARTMIPS, OPTION_NO_SMARTMIPS,
1695     1, -1, -1, -1,
1696     6 },
1697
1698   { "virt", ASE_VIRT, ASE_VIRT64,
1699     OPTION_VIRT, OPTION_NO_VIRT,
1700      2,  2,  2,  2,
1701     -1 },
1702
1703   { "msa", ASE_MSA, ASE_MSA64,
1704     OPTION_MSA, OPTION_NO_MSA,
1705      2,  2,  2,  2,
1706     -1 },
1707
1708   { "xpa", ASE_XPA, 0,
1709     OPTION_XPA, OPTION_NO_XPA,
1710      2,  2, -1, -1,
1711     -1 },
1712 };
1713
1714 /* The set of ASEs that require -mfp64.  */
1715 #define FP64_ASES (ASE_MIPS3D | ASE_MDMX | ASE_MSA)
1716
1717 /* Groups of ASE_* flags that represent different revisions of an ASE.  */
1718 static const unsigned int mips_ase_groups[] = {
1719   ASE_DSP | ASE_DSPR2
1720 };
1721 \f
1722 /* Pseudo-op table.
1723
1724    The following pseudo-ops from the Kane and Heinrich MIPS book
1725    should be defined here, but are currently unsupported: .alias,
1726    .galive, .gjaldef, .gjrlive, .livereg, .noalias.
1727
1728    The following pseudo-ops from the Kane and Heinrich MIPS book are
1729    specific to the type of debugging information being generated, and
1730    should be defined by the object format: .aent, .begin, .bend,
1731    .bgnb, .end, .endb, .ent, .fmask, .frame, .loc, .mask, .verstamp,
1732    .vreg.
1733
1734    The following pseudo-ops from the Kane and Heinrich MIPS book are
1735    not MIPS CPU specific, but are also not specific to the object file
1736    format.  This file is probably the best place to define them, but
1737    they are not currently supported: .asm0, .endr, .lab, .struct.  */
1738
1739 static const pseudo_typeS mips_pseudo_table[] =
1740 {
1741   /* MIPS specific pseudo-ops.  */
1742   {"option", s_option, 0},
1743   {"set", s_mipsset, 0},
1744   {"rdata", s_change_sec, 'r'},
1745   {"sdata", s_change_sec, 's'},
1746   {"livereg", s_ignore, 0},
1747   {"abicalls", s_abicalls, 0},
1748   {"cpload", s_cpload, 0},
1749   {"cpsetup", s_cpsetup, 0},
1750   {"cplocal", s_cplocal, 0},
1751   {"cprestore", s_cprestore, 0},
1752   {"cpreturn", s_cpreturn, 0},
1753   {"dtprelword", s_dtprelword, 0},
1754   {"dtpreldword", s_dtpreldword, 0},
1755   {"tprelword", s_tprelword, 0},
1756   {"tpreldword", s_tpreldword, 0},
1757   {"gpvalue", s_gpvalue, 0},
1758   {"gpword", s_gpword, 0},
1759   {"gpdword", s_gpdword, 0},
1760   {"ehword", s_ehword, 0},
1761   {"cpadd", s_cpadd, 0},
1762   {"insn", s_insn, 0},
1763   {"nan", s_nan, 0},
1764   {"module", s_module, 0},
1765
1766   /* Relatively generic pseudo-ops that happen to be used on MIPS
1767      chips.  */
1768   {"asciiz", stringer, 8 + 1},
1769   {"bss", s_change_sec, 'b'},
1770   {"err", s_err, 0},
1771   {"half", s_cons, 1},
1772   {"dword", s_cons, 3},
1773   {"weakext", s_mips_weakext, 0},
1774   {"origin", s_org, 0},
1775   {"repeat", s_rept, 0},
1776
1777   /* For MIPS this is non-standard, but we define it for consistency.  */
1778   {"sbss", s_change_sec, 'B'},
1779
1780   /* These pseudo-ops are defined in read.c, but must be overridden
1781      here for one reason or another.  */
1782   {"align", s_align, 0},
1783   {"byte", s_cons, 0},
1784   {"data", s_change_sec, 'd'},
1785   {"double", s_float_cons, 'd'},
1786   {"float", s_float_cons, 'f'},
1787   {"globl", s_mips_globl, 0},
1788   {"global", s_mips_globl, 0},
1789   {"hword", s_cons, 1},
1790   {"int", s_cons, 2},
1791   {"long", s_cons, 2},
1792   {"octa", s_cons, 4},
1793   {"quad", s_cons, 3},
1794   {"section", s_change_section, 0},
1795   {"short", s_cons, 1},
1796   {"single", s_float_cons, 'f'},
1797   {"stabd", s_mips_stab, 'd'},
1798   {"stabn", s_mips_stab, 'n'},
1799   {"stabs", s_mips_stab, 's'},
1800   {"text", s_change_sec, 't'},
1801   {"word", s_cons, 2},
1802
1803   { "extern", ecoff_directive_extern, 0},
1804
1805   { NULL, NULL, 0 },
1806 };
1807
1808 static const pseudo_typeS mips_nonecoff_pseudo_table[] =
1809 {
1810   /* These pseudo-ops should be defined by the object file format.
1811      However, a.out doesn't support them, so we have versions here.  */
1812   {"aent", s_mips_ent, 1},
1813   {"bgnb", s_ignore, 0},
1814   {"end", s_mips_end, 0},
1815   {"endb", s_ignore, 0},
1816   {"ent", s_mips_ent, 0},
1817   {"file", s_mips_file, 0},
1818   {"fmask", s_mips_mask, 'F'},
1819   {"frame", s_mips_frame, 0},
1820   {"loc", s_mips_loc, 0},
1821   {"mask", s_mips_mask, 'R'},
1822   {"verstamp", s_ignore, 0},
1823   { NULL, NULL, 0 },
1824 };
1825
1826 /* Export the ABI address size for use by TC_ADDRESS_BYTES for the
1827    purpose of the `.dc.a' internal pseudo-op.  */
1828
1829 int
1830 mips_address_bytes (void)
1831 {
1832   file_mips_check_options ();
1833   return HAVE_64BIT_ADDRESSES ? 8 : 4;
1834 }
1835
1836 extern void pop_insert (const pseudo_typeS *);
1837
1838 void
1839 mips_pop_insert (void)
1840 {
1841   pop_insert (mips_pseudo_table);
1842   if (! ECOFF_DEBUGGING)
1843     pop_insert (mips_nonecoff_pseudo_table);
1844 }
1845 \f
1846 /* Symbols labelling the current insn.  */
1847
1848 struct insn_label_list
1849 {
1850   struct insn_label_list *next;
1851   symbolS *label;
1852 };
1853
1854 static struct insn_label_list *free_insn_labels;
1855 #define label_list tc_segment_info_data.labels
1856
1857 static void mips_clear_insn_labels (void);
1858 static void mips_mark_labels (void);
1859 static void mips_compressed_mark_labels (void);
1860
1861 static inline void
1862 mips_clear_insn_labels (void)
1863 {
1864   struct insn_label_list **pl;
1865   segment_info_type *si;
1866
1867   if (now_seg)
1868     {
1869       for (pl = &free_insn_labels; *pl != NULL; pl = &(*pl)->next)
1870         ;
1871
1872       si = seg_info (now_seg);
1873       *pl = si->label_list;
1874       si->label_list = NULL;
1875     }
1876 }
1877
1878 /* Mark instruction labels in MIPS16/microMIPS mode.  */
1879
1880 static inline void
1881 mips_mark_labels (void)
1882 {
1883   if (HAVE_CODE_COMPRESSION)
1884     mips_compressed_mark_labels ();
1885 }
1886 \f
1887 static char *expr_end;
1888
1889 /* An expression in a macro instruction.  This is set by mips_ip and
1890    mips16_ip and when populated is always an O_constant.  */
1891
1892 static expressionS imm_expr;
1893
1894 /* The relocatable field in an instruction and the relocs associated
1895    with it.  These variables are used for instructions like LUI and
1896    JAL as well as true offsets.  They are also used for address
1897    operands in macros.  */
1898
1899 static expressionS offset_expr;
1900 static bfd_reloc_code_real_type offset_reloc[3]
1901   = {BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED};
1902
1903 /* This is set to the resulting size of the instruction to be produced
1904    by mips16_ip if an explicit extension is used or by mips_ip if an
1905    explicit size is supplied.  */
1906
1907 static unsigned int forced_insn_length;
1908
1909 /* True if we are assembling an instruction.  All dot symbols defined during
1910    this time should be treated as code labels.  */
1911
1912 static bfd_boolean mips_assembling_insn;
1913
1914 /* The pdr segment for per procedure frame/regmask info.  Not used for
1915    ECOFF debugging.  */
1916
1917 static segT pdr_seg;
1918
1919 /* The default target format to use.  */
1920
1921 #if defined (TE_FreeBSD)
1922 #define ELF_TARGET(PREFIX, ENDIAN) PREFIX "trad" ENDIAN "mips-freebsd"
1923 #elif defined (TE_TMIPS)
1924 #define ELF_TARGET(PREFIX, ENDIAN) PREFIX "trad" ENDIAN "mips"
1925 #else
1926 #define ELF_TARGET(PREFIX, ENDIAN) PREFIX ENDIAN "mips"
1927 #endif
1928
1929 const char *
1930 mips_target_format (void)
1931 {
1932   switch (OUTPUT_FLAVOR)
1933     {
1934     case bfd_target_elf_flavour:
1935 #ifdef TE_VXWORKS
1936       if (!HAVE_64BIT_OBJECTS && !HAVE_NEWABI)
1937         return (target_big_endian
1938                 ? "elf32-bigmips-vxworks"
1939                 : "elf32-littlemips-vxworks");
1940 #endif
1941       return (target_big_endian
1942               ? (HAVE_64BIT_OBJECTS
1943                  ? ELF_TARGET ("elf64-", "big")
1944                  : (HAVE_NEWABI
1945                     ? ELF_TARGET ("elf32-n", "big")
1946                     : ELF_TARGET ("elf32-", "big")))
1947               : (HAVE_64BIT_OBJECTS
1948                  ? ELF_TARGET ("elf64-", "little")
1949                  : (HAVE_NEWABI
1950                     ? ELF_TARGET ("elf32-n", "little")
1951                     : ELF_TARGET ("elf32-", "little"))));
1952     default:
1953       abort ();
1954       return NULL;
1955     }
1956 }
1957
1958 /* Return the ISA revision that is currently in use, or 0 if we are
1959    generating code for MIPS V or below.  */
1960
1961 static int
1962 mips_isa_rev (void)
1963 {
1964   if (mips_opts.isa == ISA_MIPS32R2 || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R2)
1965     return 2;
1966
1967   if (mips_opts.isa == ISA_MIPS32R3 || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R3)
1968     return 3;
1969
1970   if (mips_opts.isa == ISA_MIPS32R5 || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R5)
1971     return 5;
1972
1973   if (mips_opts.isa == ISA_MIPS32R6 || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R6)
1974     return 6;
1975
1976   /* microMIPS implies revision 2 or above.  */
1977   if (mips_opts.micromips)
1978     return 2;
1979
1980   if (mips_opts.isa == ISA_MIPS32 || mips_opts.isa == ISA_MIPS64)
1981     return 1;
1982
1983   return 0;
1984 }
1985
1986 /* Return the mask of all ASEs that are revisions of those in FLAGS.  */
1987
1988 static unsigned int
1989 mips_ase_mask (unsigned int flags)
1990 {
1991   unsigned int i;
1992
1993   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (mips_ase_groups); i++)
1994     if (flags & mips_ase_groups[i])
1995       flags |= mips_ase_groups[i];
1996   return flags;
1997 }
1998
1999 /* Check whether the current ISA supports ASE.  Issue a warning if
2000    appropriate.  */
2001
2002 static void
2003 mips_check_isa_supports_ase (const struct mips_ase *ase)
2004 {
2005   const char *base;
2006   int min_rev, size;
2007   static unsigned int warned_isa;
2008   static unsigned int warned_fp32;
2009
2010   if (ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa))
2011     min_rev = mips_opts.micromips ? ase->micromips64_rev : ase->mips64_rev;
2012   else
2013     min_rev = mips_opts.micromips ? ase->micromips32_rev : ase->mips32_rev;
2014   if ((min_rev < 0 || mips_isa_rev () < min_rev)
2015       && (warned_isa & ase->flags) != ase->flags)
2016     {
2017       warned_isa |= ase->flags;
2018       base = mips_opts.micromips ? "microMIPS" : "MIPS";
2019       size = ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa) ? 64 : 32;
2020       if (min_rev < 0)
2021         as_warn (_("the %d-bit %s architecture does not support the"
2022                    " `%s' extension"), size, base, ase->name);
2023       else
2024         as_warn (_("the `%s' extension requires %s%d revision %d or greater"),
2025                  ase->name, base, size, min_rev);
2026     }
2027   else if ((ase->rem_rev > 0 && mips_isa_rev () >= ase->rem_rev)
2028            && (warned_isa & ase->flags) != ase->flags)
2029     {
2030       warned_isa |= ase->flags;
2031       base = mips_opts.micromips ? "microMIPS" : "MIPS";
2032       size = ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa) ? 64 : 32;
2033       as_warn (_("the `%s' extension was removed in %s%d revision %d"),
2034                ase->name, base, size, ase->rem_rev);
2035     }
2036
2037   if ((ase->flags & FP64_ASES)
2038       && mips_opts.fp != 64
2039       && (warned_fp32 & ase->flags) != ase->flags)
2040     {
2041       warned_fp32 |= ase->flags;
2042       as_warn (_("the `%s' extension requires 64-bit FPRs"), ase->name);
2043     }
2044 }
2045
2046 /* Check all enabled ASEs to see whether they are supported by the
2047    chosen architecture.  */
2048
2049 static void
2050 mips_check_isa_supports_ases (void)
2051 {
2052   unsigned int i, mask;
2053
2054   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (mips_ases); i++)
2055     {
2056       mask = mips_ase_mask (mips_ases[i].flags);
2057       if ((mips_opts.ase & mask) == mips_ases[i].flags)
2058         mips_check_isa_supports_ase (&mips_ases[i]);
2059     }
2060 }
2061
2062 /* Set the state of ASE to ENABLED_P.  Return the mask of ASE_* flags
2063    that were affected.  */
2064
2065 static unsigned int
2066 mips_set_ase (const struct mips_ase *ase, struct mips_set_options *opts,
2067               bfd_boolean enabled_p)
2068 {
2069   unsigned int mask;
2070
2071   mask = mips_ase_mask (ase->flags);
2072   opts->ase &= ~mask;
2073   if (enabled_p)
2074     opts->ase |= ase->flags;
2075   return mask;
2076 }
2077
2078 /* Return the ASE called NAME, or null if none.  */
2079
2080 static const struct mips_ase *
2081 mips_lookup_ase (const char *name)
2082 {
2083   unsigned int i;
2084
2085   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (mips_ases); i++)
2086     if (strcmp (name, mips_ases[i].name) == 0)
2087       return &mips_ases[i];
2088   return NULL;
2089 }
2090
2091 /* Return the length of a microMIPS instruction in bytes.  If bits of
2092    the mask beyond the low 16 are 0, then it is a 16-bit instruction,
2093    otherwise it is a 32-bit instruction.  */
2094
2095 static inline unsigned int
2096 micromips_insn_length (const struct mips_opcode *mo)
2097 {
2098   return (mo->mask >> 16) == 0 ? 2 : 4;
2099 }
2100
2101 /* Return the length of MIPS16 instruction OPCODE.  */
2102
2103 static inline unsigned int
2104 mips16_opcode_length (unsigned long opcode)
2105 {
2106   return (opcode >> 16) == 0 ? 2 : 4;
2107 }
2108
2109 /* Return the length of instruction INSN.  */
2110
2111 static inline unsigned int
2112 insn_length (const struct mips_cl_insn *insn)
2113 {
2114   if (mips_opts.micromips)
2115     return micromips_insn_length (insn->insn_mo);
2116   else if (mips_opts.mips16)
2117     return mips16_opcode_length (insn->insn_opcode);
2118   else
2119     return 4;
2120 }
2121
2122 /* Initialise INSN from opcode entry MO.  Leave its position unspecified.  */
2123
2124 static void
2125 create_insn (struct mips_cl_insn *insn, const struct mips_opcode *mo)
2126 {
2127   size_t i;
2128
2129   insn->insn_mo = mo;
2130   insn->insn_opcode = mo->match;
2131   insn->frag = NULL;
2132   insn->where = 0;
2133   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (insn->fixp); i++)
2134     insn->fixp[i] = NULL;
2135   insn->fixed_p = (mips_opts.noreorder > 0);
2136   insn->noreorder_p = (mips_opts.noreorder > 0);
2137   insn->mips16_absolute_jump_p = 0;
2138   insn->complete_p = 0;
2139   insn->cleared_p = 0;
2140 }
2141
2142 /* Get a list of all the operands in INSN.  */
2143
2144 static const struct mips_operand_array *
2145 insn_operands (const struct mips_cl_insn *insn)
2146 {
2147   if (insn->insn_mo >= &mips_opcodes[0]
2148       && insn->insn_mo < &mips_opcodes[NUMOPCODES])
2149     return &mips_operands[insn->insn_mo - &mips_opcodes[0]];
2150
2151   if (insn->insn_mo >= &mips16_opcodes[0]
2152       && insn->insn_mo < &mips16_opcodes[bfd_mips16_num_opcodes])
2153     return &mips16_operands[insn->insn_mo - &mips16_opcodes[0]];
2154
2155   if (insn->insn_mo >= &micromips_opcodes[0]
2156       && insn->insn_mo < &micromips_opcodes[bfd_micromips_num_opcodes])
2157     return &micromips_operands[insn->insn_mo - &micromips_opcodes[0]];
2158
2159   abort ();
2160 }
2161
2162 /* Get a description of operand OPNO of INSN.  */
2163
2164 static const struct mips_operand *
2165 insn_opno (const struct mips_cl_insn *insn, unsigned opno)
2166 {
2167   const struct mips_operand_array *operands;
2168
2169   operands = insn_operands (insn);
2170   if (opno >= MAX_OPERANDS || !operands->operand[opno])
2171     abort ();
2172   return operands->operand[opno];
2173 }
2174
2175 /* Install UVAL as the value of OPERAND in INSN.  */
2176
2177 static inline void
2178 insn_insert_operand (struct mips_cl_insn *insn,
2179                      const struct mips_operand *operand, unsigned int uval)
2180 {
2181   insn->insn_opcode = mips_insert_operand (operand, insn->insn_opcode, uval);
2182 }
2183
2184 /* Extract the value of OPERAND from INSN.  */
2185
2186 static inline unsigned
2187 insn_extract_operand (const struct mips_cl_insn *insn,
2188                       const struct mips_operand *operand)
2189 {
2190   return mips_extract_operand (operand, insn->insn_opcode);
2191 }
2192
2193 /* Record the current MIPS16/microMIPS mode in now_seg.  */
2194
2195 static void
2196 mips_record_compressed_mode (void)
2197 {
2198   segment_info_type *si;
2199
2200   si = seg_info (now_seg);
2201   if (si->tc_segment_info_data.mips16 != mips_opts.mips16)
2202     si->tc_segment_info_data.mips16 = mips_opts.mips16;
2203   if (si->tc_segment_info_data.micromips != mips_opts.micromips)
2204     si->tc_segment_info_data.micromips = mips_opts.micromips;
2205 }
2206
2207 /* Read a standard MIPS instruction from BUF.  */
2208
2209 static unsigned long
2210 read_insn (char *buf)
2211 {
2212   if (target_big_endian)
2213     return bfd_getb32 ((bfd_byte *) buf);
2214   else
2215     return bfd_getl32 ((bfd_byte *) buf);
2216 }
2217
2218 /* Write standard MIPS instruction INSN to BUF.  Return a pointer to
2219    the next byte.  */
2220
2221 static char *
2222 write_insn (char *buf, unsigned int insn)
2223 {
2224   md_number_to_chars (buf, insn, 4);
2225   return buf + 4;
2226 }
2227
2228 /* Read a microMIPS or MIPS16 opcode from BUF, given that it
2229    has length LENGTH.  */
2230
2231 static unsigned long
2232 read_compressed_insn (char *buf, unsigned int length)
2233 {
2234   unsigned long insn;
2235   unsigned int i;
2236
2237   insn = 0;
2238   for (i = 0; i < length; i += 2)
2239     {
2240       insn <<= 16;
2241       if (target_big_endian)
2242         insn |= bfd_getb16 ((char *) buf);
2243       else
2244         insn |= bfd_getl16 ((char *) buf);
2245       buf += 2;
2246     }
2247   return insn;
2248 }
2249
2250 /* Write microMIPS or MIPS16 instruction INSN to BUF, given that the
2251    instruction is LENGTH bytes long.  Return a pointer to the next byte.  */
2252
2253 static char *
2254 write_compressed_insn (char *buf, unsigned int insn, unsigned int length)
2255 {
2256   unsigned int i;
2257
2258   for (i = 0; i < length; i += 2)
2259     md_number_to_chars (buf + i, insn >> ((length - i - 2) * 8), 2);
2260   return buf + length;
2261 }
2262
2263 /* Install INSN at the location specified by its "frag" and "where" fields.  */
2264
2265 static void
2266 install_insn (const struct mips_cl_insn *insn)
2267 {
2268   char *f = insn->frag->fr_literal + insn->where;
2269   if (HAVE_CODE_COMPRESSION)
2270     write_compressed_insn (f, insn->insn_opcode, insn_length (insn));
2271   else
2272     write_insn (f, insn->insn_opcode);
2273   mips_record_compressed_mode ();
2274 }
2275
2276 /* Move INSN to offset WHERE in FRAG.  Adjust the fixups accordingly
2277    and install the opcode in the new location.  */
2278
2279 static void
2280 move_insn (struct mips_cl_insn *insn, fragS *frag, long where)
2281 {
2282   size_t i;
2283
2284   insn->frag = frag;
2285   insn->where = where;
2286   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (insn->fixp); i++)
2287     if (insn->fixp[i] != NULL)
2288       {
2289         insn->fixp[i]->fx_frag = frag;
2290         insn->fixp[i]->fx_where = where;
2291       }
2292   install_insn (insn);
2293 }
2294
2295 /* Add INSN to the end of the output.  */
2296
2297 static void
2298 add_fixed_insn (struct mips_cl_insn *insn)
2299 {
2300   char *f = frag_more (insn_length (insn));
2301   move_insn (insn, frag_now, f - frag_now->fr_literal);
2302 }
2303
2304 /* Start a variant frag and move INSN to the start of the variant part,
2305    marking it as fixed.  The other arguments are as for frag_var.  */
2306
2307 static void
2308 add_relaxed_insn (struct mips_cl_insn *insn, int max_chars, int var,
2309                   relax_substateT subtype, symbolS *symbol, offsetT offset)
2310 {
2311   frag_grow (max_chars);
2312   move_insn (insn, frag_now, frag_more (0) - frag_now->fr_literal);
2313   insn->fixed_p = 1;
2314   frag_var (rs_machine_dependent, max_chars, var,
2315             subtype, symbol, offset, NULL);
2316 }
2317
2318 /* Insert N copies of INSN into the history buffer, starting at
2319    position FIRST.  Neither FIRST nor N need to be clipped.  */
2320
2321 static void
2322 insert_into_history (unsigned int first, unsigned int n,
2323                      const struct mips_cl_insn *insn)
2324 {
2325   if (mips_relax.sequence != 2)
2326     {
2327       unsigned int i;
2328
2329       for (i = ARRAY_SIZE (history); i-- > first;)
2330         if (i >= first + n)
2331           history[i] = history[i - n];
2332         else
2333           history[i] = *insn;
2334     }
2335 }
2336
2337 /* Clear the error in insn_error.  */
2338
2339 static void
2340 clear_insn_error (void)
2341 {
2342   memset (&insn_error, 0, sizeof (insn_error));
2343 }
2344
2345 /* Possibly record error message MSG for the current instruction.
2346    If the error is about a particular argument, ARGNUM is the 1-based
2347    number of that argument, otherwise it is 0.  FORMAT is the format
2348    of MSG.  Return true if MSG was used, false if the current message
2349    was kept.  */
2350
2351 static bfd_boolean
2352 set_insn_error_format (int argnum, enum mips_insn_error_format format,
2353                        const char *msg)
2354 {
2355   if (argnum == 0)
2356     {
2357       /* Give priority to errors against specific arguments, and to
2358          the first whole-instruction message.  */
2359       if (insn_error.msg)
2360         return FALSE;
2361     }
2362   else
2363     {
2364       /* Keep insn_error if it is against a later argument.  */
2365       if (argnum < insn_error.min_argnum)
2366         return FALSE;
2367
2368       /* If both errors are against the same argument but are different,
2369          give up on reporting a specific error for this argument.
2370          See the comment about mips_insn_error for details.  */
2371       if (argnum == insn_error.min_argnum
2372           && insn_error.msg
2373           && strcmp (insn_error.msg, msg) != 0)
2374         {
2375           insn_error.msg = 0;
2376           insn_error.min_argnum += 1;
2377           return FALSE;
2378         }
2379     }
2380   insn_error.min_argnum = argnum;
2381   insn_error.format = format;
2382   insn_error.msg = msg;
2383   return TRUE;
2384 }
2385
2386 /* Record an instruction error with no % format fields.  ARGNUM and MSG are
2387    as for set_insn_error_format.  */
2388
2389 static void
2390 set_insn_error (int argnum, const char *msg)
2391 {
2392   set_insn_error_format (argnum, ERR_FMT_PLAIN, msg);
2393 }
2394
2395 /* Record an instruction error with one %d field I.  ARGNUM and MSG are
2396    as for set_insn_error_format.  */
2397
2398 static void
2399 set_insn_error_i (int argnum, const char *msg, int i)
2400 {
2401   if (set_insn_error_format (argnum, ERR_FMT_I, msg))
2402     insn_error.u.i = i;
2403 }
2404
2405 /* Record an instruction error with two %s fields S1 and S2.  ARGNUM and MSG
2406    are as for set_insn_error_format.  */
2407
2408 static void
2409 set_insn_error_ss (int argnum, const char *msg, const char *s1, const char *s2)
2410 {
2411   if (set_insn_error_format (argnum, ERR_FMT_SS, msg))
2412     {
2413       insn_error.u.ss[0] = s1;
2414       insn_error.u.ss[1] = s2;
2415     }
2416 }
2417
2418 /* Report the error in insn_error, which is against assembly code STR.  */
2419
2420 static void
2421 report_insn_error (const char *str)
2422 {
2423   const char *msg = concat (insn_error.msg, " `%s'", NULL);
2424
2425   switch (insn_error.format)
2426     {
2427     case ERR_FMT_PLAIN:
2428       as_bad (msg, str);
2429       break;
2430
2431     case ERR_FMT_I:
2432       as_bad (msg, insn_error.u.i, str);
2433       break;
2434
2435     case ERR_FMT_SS:
2436       as_bad (msg, insn_error.u.ss[0], insn_error.u.ss[1], str);
2437       break;
2438     }
2439
2440   free ((char *) msg);
2441 }
2442
2443 /* Initialize vr4120_conflicts.  There is a bit of duplication here:
2444    the idea is to make it obvious at a glance that each errata is
2445    included.  */
2446
2447 static void
2448 init_vr4120_conflicts (void)
2449 {
2450 #define CONFLICT(FIRST, SECOND) \
2451     vr4120_conflicts[FIX_VR4120_##FIRST] |= 1 << FIX_VR4120_##SECOND
2452
2453   /* Errata 21 - [D]DIV[U] after [D]MACC */
2454   CONFLICT (MACC, DIV);
2455   CONFLICT (DMACC, DIV);
2456
2457   /* Errata 23 - Continuous DMULT[U]/DMACC instructions.  */
2458   CONFLICT (DMULT, DMULT);
2459   CONFLICT (DMULT, DMACC);
2460   CONFLICT (DMACC, DMULT);
2461   CONFLICT (DMACC, DMACC);
2462
2463   /* Errata 24 - MT{LO,HI} after [D]MACC */
2464   CONFLICT (MACC, MTHILO);
2465   CONFLICT (DMACC, MTHILO);
2466
2467   /* VR4181A errata MD(1): "If a MULT, MULTU, DMULT or DMULTU
2468      instruction is executed immediately after a MACC or DMACC
2469      instruction, the result of [either instruction] is incorrect."  */
2470   CONFLICT (MACC, MULT);
2471   CONFLICT (MACC, DMULT);
2472   CONFLICT (DMACC, MULT);
2473   CONFLICT (DMACC, DMULT);
2474
2475   /* VR4181A errata MD(4): "If a MACC or DMACC instruction is
2476      executed immediately after a DMULT, DMULTU, DIV, DIVU,
2477      DDIV or DDIVU instruction, the result of the MACC or
2478      DMACC instruction is incorrect.".  */
2479   CONFLICT (DMULT, MACC);
2480   CONFLICT (DMULT, DMACC);
2481   CONFLICT (DIV, MACC);
2482   CONFLICT (DIV, DMACC);
2483
2484 #undef CONFLICT
2485 }
2486
2487 struct regname {
2488   const char *name;
2489   unsigned int num;
2490 };
2491
2492 #define RNUM_MASK       0x00000ff
2493 #define RTYPE_MASK      0x0ffff00
2494 #define RTYPE_NUM       0x0000100
2495 #define RTYPE_FPU       0x0000200
2496 #define RTYPE_FCC       0x0000400
2497 #define RTYPE_VEC       0x0000800
2498 #define RTYPE_GP        0x0001000
2499 #define RTYPE_CP0       0x0002000
2500 #define RTYPE_PC        0x0004000
2501 #define RTYPE_ACC       0x0008000
2502 #define RTYPE_CCC       0x0010000
2503 #define RTYPE_VI        0x0020000
2504 #define RTYPE_VF        0x0040000
2505 #define RTYPE_R5900_I   0x0080000
2506 #define RTYPE_R5900_Q   0x0100000
2507 #define RTYPE_R5900_R   0x0200000
2508 #define RTYPE_R5900_ACC 0x0400000
2509 #define RTYPE_MSA       0x0800000
2510 #define RWARN           0x8000000
2511
2512 #define GENERIC_REGISTER_NUMBERS \
2513     {"$0",      RTYPE_NUM | 0},  \
2514     {"$1",      RTYPE_NUM | 1},  \
2515     {"$2",      RTYPE_NUM | 2},  \
2516     {"$3",      RTYPE_NUM | 3},  \
2517     {"$4",      RTYPE_NUM | 4},  \
2518     {"$5",      RTYPE_NUM | 5},  \
2519     {"$6",      RTYPE_NUM | 6},  \
2520     {"$7",      RTYPE_NUM | 7},  \
2521     {"$8",      RTYPE_NUM | 8},  \
2522     {"$9",      RTYPE_NUM | 9},  \
2523     {"$10",     RTYPE_NUM | 10}, \
2524     {"$11",     RTYPE_NUM | 11}, \
2525     {"$12",     RTYPE_NUM | 12}, \
2526     {"$13",     RTYPE_NUM | 13}, \
2527     {"$14",     RTYPE_NUM | 14}, \
2528     {"$15",     RTYPE_NUM | 15}, \
2529     {"$16",     RTYPE_NUM | 16}, \
2530     {"$17",     RTYPE_NUM | 17}, \
2531     {"$18",     RTYPE_NUM | 18}, \
2532     {"$19",     RTYPE_NUM | 19}, \
2533     {"$20",     RTYPE_NUM | 20}, \
2534     {"$21",     RTYPE_NUM | 21}, \
2535     {"$22",     RTYPE_NUM | 22}, \
2536     {"$23",     RTYPE_NUM | 23}, \
2537     {"$24",     RTYPE_NUM | 24}, \
2538     {"$25",     RTYPE_NUM | 25}, \
2539     {"$26",     RTYPE_NUM | 26}, \
2540     {"$27",     RTYPE_NUM | 27}, \
2541     {"$28",     RTYPE_NUM | 28}, \
2542     {"$29",     RTYPE_NUM | 29}, \
2543     {"$30",     RTYPE_NUM | 30}, \
2544     {"$31",     RTYPE_NUM | 31}
2545
2546 #define FPU_REGISTER_NAMES       \
2547     {"$f0",     RTYPE_FPU | 0},  \
2548     {"$f1",     RTYPE_FPU | 1},  \
2549     {"$f2",     RTYPE_FPU | 2},  \
2550     {"$f3",     RTYPE_FPU | 3},  \
2551     {"$f4",     RTYPE_FPU | 4},  \
2552     {"$f5",     RTYPE_FPU | 5},  \
2553     {"$f6",     RTYPE_FPU | 6},  \
2554     {"$f7",     RTYPE_FPU | 7},  \
2555     {"$f8",     RTYPE_FPU | 8},  \
2556     {"$f9",     RTYPE_FPU | 9},  \
2557     {"$f10",    RTYPE_FPU | 10}, \
2558     {"$f11",    RTYPE_FPU | 11}, \
2559     {"$f12",    RTYPE_FPU | 12}, \
2560     {"$f13",    RTYPE_FPU | 13}, \
2561     {"$f14",    RTYPE_FPU | 14}, \
2562     {"$f15",    RTYPE_FPU | 15}, \
2563     {"$f16",    RTYPE_FPU | 16}, \
2564     {"$f17",    RTYPE_FPU | 17}, \
2565     {"$f18",    RTYPE_FPU | 18}, \
2566     {"$f19",    RTYPE_FPU | 19}, \
2567     {"$f20",    RTYPE_FPU | 20}, \
2568     {"$f21",    RTYPE_FPU | 21}, \
2569     {"$f22",    RTYPE_FPU | 22}, \
2570     {"$f23",    RTYPE_FPU | 23}, \
2571     {"$f24",    RTYPE_FPU | 24}, \
2572     {"$f25",    RTYPE_FPU | 25}, \
2573     {"$f26",    RTYPE_FPU | 26}, \
2574     {"$f27",    RTYPE_FPU | 27}, \
2575     {"$f28",    RTYPE_FPU | 28}, \
2576     {"$f29",    RTYPE_FPU | 29}, \
2577     {"$f30",    RTYPE_FPU | 30}, \
2578     {"$f31",    RTYPE_FPU | 31}
2579
2580 #define FPU_CONDITION_CODE_NAMES \
2581     {"$fcc0",   RTYPE_FCC | 0},  \
2582     {"$fcc1",   RTYPE_FCC | 1},  \
2583     {"$fcc2",   RTYPE_FCC | 2},  \
2584     {"$fcc3",   RTYPE_FCC | 3},  \
2585     {"$fcc4",   RTYPE_FCC | 4},  \
2586     {"$fcc5",   RTYPE_FCC | 5},  \
2587     {"$fcc6",   RTYPE_FCC | 6},  \
2588     {"$fcc7",   RTYPE_FCC | 7}
2589
2590 #define COPROC_CONDITION_CODE_NAMES         \
2591     {"$cc0",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 0}, \
2592     {"$cc1",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 1}, \
2593     {"$cc2",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 2}, \
2594     {"$cc3",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 3}, \
2595     {"$cc4",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 4}, \
2596     {"$cc5",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 5}, \
2597     {"$cc6",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 6}, \
2598     {"$cc7",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 7}
2599
2600 #define N32N64_SYMBOLIC_REGISTER_NAMES \
2601     {"$a4",     RTYPE_GP | 8},  \
2602     {"$a5",     RTYPE_GP | 9},  \
2603     {"$a6",     RTYPE_GP | 10}, \
2604     {"$a7",     RTYPE_GP | 11}, \
2605     {"$ta0",    RTYPE_GP | 8},  /* alias for $a4 */ \
2606     {"$ta1",    RTYPE_GP | 9},  /* alias for $a5 */ \
2607     {"$ta2",    RTYPE_GP | 10}, /* alias for $a6 */ \
2608     {"$ta3",    RTYPE_GP | 11}, /* alias for $a7 */ \
2609     {"$t0",     RTYPE_GP | 12}, \
2610     {"$t1",     RTYPE_GP | 13}, \
2611     {"$t2",     RTYPE_GP | 14}, \
2612     {"$t3",     RTYPE_GP | 15}
2613
2614 #define O32_SYMBOLIC_REGISTER_NAMES \
2615     {"$t0",     RTYPE_GP | 8},  \
2616     {"$t1",     RTYPE_GP | 9},  \
2617     {"$t2",     RTYPE_GP | 10}, \
2618     {"$t3",     RTYPE_GP | 11}, \
2619     {"$t4",     RTYPE_GP | 12}, \
2620     {"$t5",     RTYPE_GP | 13}, \
2621     {"$t6",     RTYPE_GP | 14}, \
2622     {"$t7",     RTYPE_GP | 15}, \
2623     {"$ta0",    RTYPE_GP | 12}, /* alias for $t4 */ \
2624     {"$ta1",    RTYPE_GP | 13}, /* alias for $t5 */ \
2625     {"$ta2",    RTYPE_GP | 14}, /* alias for $t6 */ \
2626     {"$ta3",    RTYPE_GP | 15}  /* alias for $t7 */
2627
2628 /* Remaining symbolic register names */
2629 #define SYMBOLIC_REGISTER_NAMES \
2630     {"$zero",   RTYPE_GP | 0},  \
2631     {"$at",     RTYPE_GP | 1},  \
2632     {"$AT",     RTYPE_GP | 1},  \
2633     {"$v0",     RTYPE_GP | 2},  \
2634     {"$v1",     RTYPE_GP | 3},  \
2635     {"$a0",     RTYPE_GP | 4},  \
2636     {"$a1",     RTYPE_GP | 5},  \
2637     {"$a2",     RTYPE_GP | 6},  \
2638     {"$a3",     RTYPE_GP | 7},  \
2639     {"$s0",     RTYPE_GP | 16}, \
2640     {"$s1",     RTYPE_GP | 17}, \
2641     {"$s2",     RTYPE_GP | 18}, \
2642     {"$s3",     RTYPE_GP | 19}, \
2643     {"$s4",     RTYPE_GP | 20}, \
2644     {"$s5",     RTYPE_GP | 21}, \
2645     {"$s6",     RTYPE_GP | 22}, \
2646     {"$s7",     RTYPE_GP | 23}, \
2647     {"$t8",     RTYPE_GP | 24}, \
2648     {"$t9",     RTYPE_GP | 25}, \
2649     {"$k0",     RTYPE_GP | 26}, \
2650     {"$kt0",    RTYPE_GP | 26}, \
2651     {"$k1",     RTYPE_GP | 27}, \
2652     {"$kt1",    RTYPE_GP | 27}, \
2653     {"$gp",     RTYPE_GP | 28}, \
2654     {"$sp",     RTYPE_GP | 29}, \
2655     {"$s8",     RTYPE_GP | 30}, \
2656     {"$fp",     RTYPE_GP | 30}, \
2657     {"$ra",     RTYPE_GP | 31}
2658
2659 #define MIPS16_SPECIAL_REGISTER_NAMES \
2660     {"$pc",     RTYPE_PC | 0}
2661
2662 #define MDMX_VECTOR_REGISTER_NAMES \
2663     /* {"$v0",  RTYPE_VEC | 0},  clash with REG 2 above */ \
2664     /* {"$v1",  RTYPE_VEC | 1},  clash with REG 3 above */ \
2665     {"$v2",     RTYPE_VEC | 2},  \
2666     {"$v3",     RTYPE_VEC | 3},  \
2667     {"$v4",     RTYPE_VEC | 4},  \
2668     {"$v5",     RTYPE_VEC | 5},  \
2669     {"$v6",     RTYPE_VEC | 6},  \
2670     {"$v7",     RTYPE_VEC | 7},  \
2671     {"$v8",     RTYPE_VEC | 8},  \
2672     {"$v9",     RTYPE_VEC | 9},  \
2673     {"$v10",    RTYPE_VEC | 10}, \
2674     {"$v11",    RTYPE_VEC | 11}, \
2675     {"$v12",    RTYPE_VEC | 12}, \
2676     {"$v13",    RTYPE_VEC | 13}, \
2677     {"$v14",    RTYPE_VEC | 14}, \
2678     {"$v15",    RTYPE_VEC | 15}, \
2679     {"$v16",    RTYPE_VEC | 16}, \
2680     {"$v17",    RTYPE_VEC | 17}, \
2681     {"$v18",    RTYPE_VEC | 18}, \
2682     {"$v19",    RTYPE_VEC | 19}, \
2683     {"$v20",    RTYPE_VEC | 20}, \
2684     {"$v21",    RTYPE_VEC | 21}, \
2685     {"$v22",    RTYPE_VEC | 22}, \
2686     {"$v23",    RTYPE_VEC | 23}, \
2687     {"$v24",    RTYPE_VEC | 24}, \
2688     {"$v25",    RTYPE_VEC | 25}, \
2689     {"$v26",    RTYPE_VEC | 26}, \
2690     {"$v27",    RTYPE_VEC | 27}, \
2691     {"$v28",    RTYPE_VEC | 28}, \
2692     {"$v29",    RTYPE_VEC | 29}, \
2693     {"$v30",    RTYPE_VEC | 30}, \
2694     {"$v31",    RTYPE_VEC | 31}
2695
2696 #define R5900_I_NAMES \
2697     {"$I",      RTYPE_R5900_I | 0}
2698
2699 #define R5900_Q_NAMES \
2700     {"$Q",      RTYPE_R5900_Q | 0}
2701
2702 #define R5900_R_NAMES \
2703     {"$R",      RTYPE_R5900_R | 0}
2704
2705 #define R5900_ACC_NAMES \
2706     {"$ACC",    RTYPE_R5900_ACC | 0 }
2707
2708 #define MIPS_DSP_ACCUMULATOR_NAMES \
2709     {"$ac0",    RTYPE_ACC | 0}, \
2710     {"$ac1",    RTYPE_ACC | 1}, \
2711     {"$ac2",    RTYPE_ACC | 2}, \
2712     {"$ac3",    RTYPE_ACC | 3}
2713
2714 static const struct regname reg_names[] = {
2715   GENERIC_REGISTER_NUMBERS,
2716   FPU_REGISTER_NAMES,
2717   FPU_CONDITION_CODE_NAMES,
2718   COPROC_CONDITION_CODE_NAMES,
2719
2720   /* The $txx registers depends on the abi,
2721      these will be added later into the symbol table from
2722      one of the tables below once mips_abi is set after
2723      parsing of arguments from the command line. */
2724   SYMBOLIC_REGISTER_NAMES,
2725
2726   MIPS16_SPECIAL_REGISTER_NAMES,
2727   MDMX_VECTOR_REGISTER_NAMES,
2728   R5900_I_NAMES,
2729   R5900_Q_NAMES,
2730   R5900_R_NAMES,
2731   R5900_ACC_NAMES,
2732   MIPS_DSP_ACCUMULATOR_NAMES,
2733   {0, 0}
2734 };
2735
2736 static const struct regname reg_names_o32[] = {
2737   O32_SYMBOLIC_REGISTER_NAMES,
2738   {0, 0}
2739 };
2740
2741 static const struct regname reg_names_n32n64[] = {
2742   N32N64_SYMBOLIC_REGISTER_NAMES,
2743   {0, 0}
2744 };
2745
2746 /* Register symbols $v0 and $v1 map to GPRs 2 and 3, but they can also be
2747    interpreted as vector registers 0 and 1.  If SYMVAL is the value of one
2748    of these register symbols, return the associated vector register,
2749    otherwise return SYMVAL itself.  */
2750
2751 static unsigned int
2752 mips_prefer_vec_regno (unsigned int symval)
2753 {
2754   if ((symval & -2) == (RTYPE_GP | 2))
2755     return RTYPE_VEC | (symval & 1);
2756   return symval;
2757 }
2758
2759 /* Return true if string [S, E) is a valid register name, storing its
2760    symbol value in *SYMVAL_PTR if so.  */
2761
2762 static bfd_boolean
2763 mips_parse_register_1 (char *s, char *e, unsigned int *symval_ptr)
2764 {
2765   char save_c;
2766   symbolS *symbol;
2767
2768   /* Terminate name.  */
2769   save_c = *e;
2770   *e = '\0';
2771
2772   /* Look up the name.  */
2773   symbol = symbol_find (s);
2774   *e = save_c;
2775
2776   if (!symbol || S_GET_SEGMENT (symbol) != reg_section)
2777     return FALSE;
2778
2779   *symval_ptr = S_GET_VALUE (symbol);
2780   return TRUE;
2781 }
2782
2783 /* Return true if the string at *SPTR is a valid register name.  Allow it
2784    to have a VU0-style channel suffix of the form x?y?z?w? if CHANNELS_PTR
2785    is nonnull.
2786
2787    When returning true, move *SPTR past the register, store the
2788    register's symbol value in *SYMVAL_PTR and the channel mask in
2789    *CHANNELS_PTR (if nonnull).  The symbol value includes the register
2790    number (RNUM_MASK) and register type (RTYPE_MASK).  The channel mask
2791    is a 4-bit value of the form XYZW and is 0 if no suffix was given.  */
2792
2793 static bfd_boolean
2794 mips_parse_register (char **sptr, unsigned int *symval_ptr,
2795                      unsigned int *channels_ptr)
2796 {
2797   char *s, *e, *m;
2798   const char *q;
2799   unsigned int channels, symval, bit;
2800
2801   /* Find end of name.  */
2802   s = e = *sptr;
2803   if (is_name_beginner (*e))
2804     ++e;
2805   while (is_part_of_name (*e))
2806     ++e;
2807
2808   channels = 0;
2809   if (!mips_parse_register_1 (s, e, &symval))
2810     {
2811       if (!channels_ptr)
2812         return FALSE;
2813
2814       /* Eat characters from the end of the string that are valid
2815          channel suffixes.  The preceding register must be $ACC or
2816          end with a digit, so there is no ambiguity.  */
2817       bit = 1;
2818       m = e;
2819       for (q = "wzyx"; *q; q++, bit <<= 1)
2820         if (m > s && m[-1] == *q)
2821           {
2822             --m;
2823             channels |= bit;
2824           }
2825
2826       if (channels == 0
2827           || !mips_parse_register_1 (s, m, &symval)
2828           || (symval & (RTYPE_VI | RTYPE_VF | RTYPE_R5900_ACC)) == 0)
2829         return FALSE;
2830     }
2831
2832   *sptr = e;
2833   *symval_ptr = symval;
2834   if (channels_ptr)
2835     *channels_ptr = channels;
2836   return TRUE;
2837 }
2838
2839 /* Check if SPTR points at a valid register specifier according to TYPES.
2840    If so, then return 1, advance S to consume the specifier and store
2841    the register's number in REGNOP, otherwise return 0.  */
2842
2843 static int
2844 reg_lookup (char **s, unsigned int types, unsigned int *regnop)
2845 {
2846   unsigned int regno;
2847
2848   if (mips_parse_register (s, &regno, NULL))
2849     {
2850       if (types & RTYPE_VEC)
2851         regno = mips_prefer_vec_regno (regno);
2852       if (regno & types)
2853         regno &= RNUM_MASK;
2854       else
2855         regno = ~0;
2856     }
2857   else
2858     {
2859       if (types & RWARN)
2860         as_warn (_("unrecognized register name `%s'"), *s);
2861       regno = ~0;
2862     }
2863   if (regnop)
2864     *regnop = regno;
2865   return regno <= RNUM_MASK;
2866 }
2867
2868 /* Parse a VU0 "x?y?z?w?" channel mask at S and store the associated
2869    mask in *CHANNELS.  Return a pointer to the first unconsumed character.  */
2870
2871 static char *
2872 mips_parse_vu0_channels (char *s, unsigned int *channels)
2873 {
2874   unsigned int i;
2875
2876   *channels = 0;
2877   for (i = 0; i < 4; i++)
2878     if (*s == "xyzw"[i])
2879       {
2880         *channels |= 1 << (3 - i);
2881         ++s;
2882       }
2883   return s;
2884 }
2885
2886 /* Token types for parsed operand lists.  */
2887 enum mips_operand_token_type {
2888   /* A plain register, e.g. $f2.  */
2889   OT_REG,
2890
2891   /* A 4-bit XYZW channel mask.  */
2892   OT_CHANNELS,
2893
2894   /* A constant vector index, e.g. [1].  */
2895   OT_INTEGER_INDEX,
2896
2897   /* A register vector index, e.g. [$2].  */
2898   OT_REG_INDEX,
2899
2900   /* A continuous range of registers, e.g. $s0-$s4.  */
2901   OT_REG_RANGE,
2902
2903   /* A (possibly relocated) expression.  */
2904   OT_INTEGER,
2905
2906   /* A floating-point value.  */
2907   OT_FLOAT,
2908
2909   /* A single character.  This can be '(', ')' or ',', but '(' only appears
2910      before OT_REGs.  */
2911   OT_CHAR,
2912
2913   /* A doubled character, either "--" or "++".  */
2914   OT_DOUBLE_CHAR,
2915
2916   /* The end of the operand list.  */
2917   OT_END
2918 };
2919
2920 /* A parsed operand token.  */
2921 struct mips_operand_token
2922 {
2923   /* The type of token.  */
2924   enum mips_operand_token_type type;
2925   union
2926   {
2927     /* The register symbol value for an OT_REG or OT_REG_INDEX.  */
2928     unsigned int regno;
2929
2930     /* The 4-bit channel mask for an OT_CHANNEL_SUFFIX.  */
2931     unsigned int channels;
2932
2933     /* The integer value of an OT_INTEGER_INDEX.  */
2934     addressT index;
2935
2936     /* The two register symbol values involved in an OT_REG_RANGE.  */
2937     struct {
2938       unsigned int regno1;
2939       unsigned int regno2;
2940     } reg_range;
2941
2942     /* The value of an OT_INTEGER.  The value is represented as an
2943        expression and the relocation operators that were applied to
2944        that expression.  The reloc entries are BFD_RELOC_UNUSED if no
2945        relocation operators were used.  */
2946     struct {
2947       expressionS value;
2948       bfd_reloc_code_real_type relocs[3];
2949     } integer;
2950
2951     /* The binary data for an OT_FLOAT constant, and the number of bytes
2952        in the constant.  */
2953     struct {
2954       unsigned char data[8];
2955       int length;
2956     } flt;
2957
2958     /* The character represented by an OT_CHAR or OT_DOUBLE_CHAR.  */
2959     char ch;
2960   } u;
2961 };
2962
2963 /* An obstack used to construct lists of mips_operand_tokens.  */
2964 static struct obstack mips_operand_tokens;
2965
2966 /* Give TOKEN type TYPE and add it to mips_operand_tokens.  */
2967
2968 static void
2969 mips_add_token (struct mips_operand_token *token,
2970                 enum mips_operand_token_type type)
2971 {
2972   token->type = type;
2973   obstack_grow (&mips_operand_tokens, token, sizeof (*token));
2974 }
2975
2976 /* Check whether S is '(' followed by a register name.  Add OT_CHAR
2977    and OT_REG tokens for them if so, and return a pointer to the first
2978    unconsumed character.  Return null otherwise.  */
2979
2980 static char *
2981 mips_parse_base_start (char *s)
2982 {
2983   struct mips_operand_token token;
2984   unsigned int regno, channels;
2985   bfd_boolean decrement_p;
2986
2987   if (*s != '(')
2988     return 0;
2989
2990   ++s;
2991   SKIP_SPACE_TABS (s);
2992
2993   /* Only match "--" as part of a base expression.  In other contexts "--X"
2994      is a double negative.  */
2995   decrement_p = (s[0] == '-' && s[1] == '-');
2996   if (decrement_p)
2997     {
2998       s += 2;
2999       SKIP_SPACE_TABS (s);
3000     }
3001
3002   /* Allow a channel specifier because that leads to better error messages
3003      than treating something like "$vf0x++" as an expression.  */
3004   if (!mips_parse_register (&s, &regno, &channels))
3005     return 0;
3006
3007   token.u.ch = '(';
3008   mips_add_token (&token, OT_CHAR);
3009
3010   if (decrement_p)
3011     {
3012       token.u.ch = '-';
3013       mips_add_token (&token, OT_DOUBLE_CHAR);
3014     }
3015
3016   token.u.regno = regno;
3017   mips_add_token (&token, OT_REG);
3018
3019   if (channels)
3020     {
3021       token.u.channels = channels;
3022       mips_add_token (&token, OT_CHANNELS);
3023     }
3024
3025   /* For consistency, only match "++" as part of base expressions too.  */
3026   SKIP_SPACE_TABS (s);
3027   if (s[0] == '+' && s[1] == '+')
3028     {
3029       s += 2;
3030       token.u.ch = '+';
3031       mips_add_token (&token, OT_DOUBLE_CHAR);
3032     }
3033
3034   return s;
3035 }
3036
3037 /* Parse one or more tokens from S.  Return a pointer to the first
3038    unconsumed character on success.  Return null if an error was found
3039    and store the error text in insn_error.  FLOAT_FORMAT is as for
3040    mips_parse_arguments.  */
3041
3042 static char *
3043 mips_parse_argument_token (char *s, char float_format)
3044 {
3045   char *end, *save_in;
3046   const char *err;
3047   unsigned int regno1, regno2, channels;
3048   struct mips_operand_token token;
3049
3050   /* First look for "($reg", since we want to treat that as an
3051      OT_CHAR and OT_REG rather than an expression.  */
3052   end = mips_parse_base_start (s);
3053   if (end)
3054     return end;
3055
3056   /* Handle other characters that end up as OT_CHARs.  */
3057   if (*s == ')' || *s == ',')
3058     {
3059       token.u.ch = *s;
3060       mips_add_token (&token, OT_CHAR);
3061       ++s;
3062       return s;
3063     }
3064
3065   /* Handle tokens that start with a register.  */
3066   if (mips_parse_register (&s, &regno1, &channels))
3067     {
3068       if (channels)
3069         {
3070           /* A register and a VU0 channel suffix.  */
3071           token.u.regno = regno1;
3072           mips_add_token (&token, OT_REG);
3073
3074           token.u.channels = channels;
3075           mips_add_token (&token, OT_CHANNELS);
3076           return s;
3077         }
3078
3079       SKIP_SPACE_TABS (s);
3080       if (*s == '-')
3081         {
3082           /* A register range.  */
3083           ++s;
3084           SKIP_SPACE_TABS (s);
3085           if (!mips_parse_register (&s, &regno2, NULL))
3086             {
3087               set_insn_error (0, _("invalid register range"));
3088               return 0;
3089             }
3090
3091           token.u.reg_range.regno1 = regno1;
3092           token.u.reg_range.regno2 = regno2;
3093           mips_add_token (&token, OT_REG_RANGE);
3094           return s;
3095         }
3096
3097       /* Add the register itself.  */
3098       token.u.regno = regno1;
3099       mips_add_token (&token, OT_REG);
3100
3101       /* Check for a vector index.  */
3102       if (*s == '[')
3103         {
3104           ++s;
3105           SKIP_SPACE_TABS (s);
3106           if (mips_parse_register (&s, &token.u.regno, NULL))
3107             mips_add_token (&token, OT_REG_INDEX);
3108           else
3109             {
3110               expressionS element;
3111
3112               my_getExpression (&element, s);
3113               if (element.X_op != O_constant)
3114                 {
3115                   set_insn_error (0, _("vector element must be constant"));
3116                   return 0;
3117                 }
3118               s = expr_end;
3119               token.u.index = element.X_add_number;
3120               mips_add_token (&token, OT_INTEGER_INDEX);
3121             }
3122           SKIP_SPACE_TABS (s);
3123           if (*s != ']')
3124             {
3125               set_insn_error (0, _("missing `]'"));
3126               return 0;
3127             }
3128           ++s;
3129         }
3130       return s;
3131     }
3132
3133   if (float_format)
3134     {
3135       /* First try to treat expressions as floats.  */
3136       save_in = input_line_pointer;
3137       input_line_pointer = s;
3138       err = md_atof (float_format, (char *) token.u.flt.data,
3139                      &token.u.flt.length);
3140       end = input_line_pointer;
3141       input_line_pointer = save_in;
3142       if (err && *err)
3143         {
3144           set_insn_error (0, err);
3145           return 0;
3146         }
3147       if (s != end)
3148         {
3149           mips_add_token (&token, OT_FLOAT);
3150           return end;
3151         }
3152     }
3153
3154   /* Treat everything else as an integer expression.  */
3155   token.u.integer.relocs[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
3156   token.u.integer.relocs[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
3157   token.u.integer.relocs[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
3158   my_getSmallExpression (&token.u.integer.value, token.u.integer.relocs, s);
3159   s = expr_end;
3160   mips_add_token (&token, OT_INTEGER);
3161   return s;
3162 }
3163
3164 /* S points to the operand list for an instruction.  FLOAT_FORMAT is 'f'
3165    if expressions should be treated as 32-bit floating-point constants,
3166    'd' if they should be treated as 64-bit floating-point constants,
3167    or 0 if they should be treated as integer expressions (the usual case).
3168
3169    Return a list of tokens on success, otherwise return 0.  The caller
3170    must obstack_free the list after use.  */
3171
3172 static struct mips_operand_token *
3173 mips_parse_arguments (char *s, char float_format)
3174 {
3175   struct mips_operand_token token;
3176
3177   SKIP_SPACE_TABS (s);
3178   while (*s)
3179     {
3180       s = mips_parse_argument_token (s, float_format);
3181       if (!s)
3182         {
3183           obstack_free (&mips_operand_tokens,
3184                         obstack_finish (&mips_operand_tokens));
3185           return 0;
3186         }
3187       SKIP_SPACE_TABS (s);
3188     }
3189   mips_add_token (&token, OT_END);
3190   return (struct mips_operand_token *) obstack_finish (&mips_operand_tokens);
3191 }
3192
3193 /* Return TRUE if opcode MO is valid on the currently selected ISA, ASE
3194    and architecture.  Use is_opcode_valid_16 for MIPS16 opcodes.  */
3195
3196 static bfd_boolean
3197 is_opcode_valid (const struct mips_opcode *mo)
3198 {
3199   int isa = mips_opts.isa;
3200   int ase = mips_opts.ase;
3201   int fp_s, fp_d;
3202   unsigned int i;
3203
3204   if (ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa))
3205     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (mips_ases); i++)
3206       if ((ase & mips_ases[i].flags) == mips_ases[i].flags)
3207         ase |= mips_ases[i].flags64;
3208
3209   if (!opcode_is_member (mo, isa, ase, mips_opts.arch))
3210     return FALSE;
3211
3212   /* Check whether the instruction or macro requires single-precision or
3213      double-precision floating-point support.  Note that this information is
3214      stored differently in the opcode table for insns and macros.  */
3215   if (mo->pinfo == INSN_MACRO)
3216     {
3217       fp_s = mo->pinfo2 & INSN2_M_FP_S;
3218       fp_d = mo->pinfo2 & INSN2_M_FP_D;
3219     }
3220   else
3221     {
3222       fp_s = mo->pinfo & FP_S;
3223       fp_d = mo->pinfo & FP_D;
3224     }
3225
3226   if (fp_d && (mips_opts.soft_float || mips_opts.single_float))
3227     return FALSE;
3228
3229   if (fp_s && mips_opts.soft_float)
3230     return FALSE;
3231
3232   return TRUE;
3233 }
3234
3235 /* Return TRUE if the MIPS16 opcode MO is valid on the currently
3236    selected ISA and architecture.  */
3237
3238 static bfd_boolean
3239 is_opcode_valid_16 (const struct mips_opcode *mo)
3240 {
3241   return opcode_is_member (mo, mips_opts.isa, 0, mips_opts.arch);
3242 }
3243
3244 /* Return TRUE if the size of the microMIPS opcode MO matches one
3245    explicitly requested.  Always TRUE in the standard MIPS mode.  */
3246
3247 static bfd_boolean
3248 is_size_valid (const struct mips_opcode *mo)
3249 {
3250   if (!mips_opts.micromips)
3251     return TRUE;
3252
3253   if (mips_opts.insn32)
3254     {
3255       if (mo->pinfo != INSN_MACRO && micromips_insn_length (mo) != 4)
3256         return FALSE;
3257       if ((mo->pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_16BIT) != 0)
3258         return FALSE;
3259     }
3260   if (!forced_insn_length)
3261     return TRUE;
3262   if (mo->pinfo == INSN_MACRO)
3263     return FALSE;
3264   return forced_insn_length == micromips_insn_length (mo);
3265 }
3266
3267 /* Return TRUE if the microMIPS opcode MO is valid for the delay slot
3268    of the preceding instruction.  Always TRUE in the standard MIPS mode.
3269
3270    We don't accept macros in 16-bit delay slots to avoid a case where
3271    a macro expansion fails because it relies on a preceding 32-bit real
3272    instruction to have matched and does not handle the operands correctly.
3273    The only macros that may expand to 16-bit instructions are JAL that
3274    cannot be placed in a delay slot anyway, and corner cases of BALIGN
3275    and BGT (that likewise cannot be placed in a delay slot) that decay to
3276    a NOP.  In all these cases the macros precede any corresponding real
3277    instruction definitions in the opcode table, so they will match in the
3278    second pass where the size of the delay slot is ignored and therefore
3279    produce correct code.  */
3280
3281 static bfd_boolean
3282 is_delay_slot_valid (const struct mips_opcode *mo)
3283 {
3284   if (!mips_opts.micromips)
3285     return TRUE;
3286
3287   if (mo->pinfo == INSN_MACRO)
3288     return (history[0].insn_mo->pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_16BIT) == 0;
3289   if ((history[0].insn_mo->pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_32BIT) != 0
3290       && micromips_insn_length (mo) != 4)
3291     return FALSE;
3292   if ((history[0].insn_mo->pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_16BIT) != 0
3293       && micromips_insn_length (mo) != 2)
3294     return FALSE;
3295
3296   return TRUE;
3297 }
3298
3299 /* For consistency checking, verify that all bits of OPCODE are specified
3300    either by the match/mask part of the instruction definition, or by the
3301    operand list.  Also build up a list of operands in OPERANDS.
3302
3303    INSN_BITS says which bits of the instruction are significant.
3304    If OPCODE is a standard or microMIPS instruction, DECODE_OPERAND
3305    provides the mips_operand description of each operand.  DECODE_OPERAND
3306    is null for MIPS16 instructions.  */
3307
3308 static int
3309 validate_mips_insn (const struct mips_opcode *opcode,
3310                     unsigned long insn_bits,
3311                     const struct mips_operand *(*decode_operand) (const char *),
3312                     struct mips_operand_array *operands)
3313 {
3314   const char *s;
3315   unsigned long used_bits, doubled, undefined, opno, mask;
3316   const struct mips_operand *operand;
3317
3318   mask = (opcode->pinfo == INSN_MACRO ? 0 : opcode->mask);
3319   if ((mask & opcode->match) != opcode->match)
3320     {
3321       as_bad (_("internal: bad mips opcode (mask error): %s %s"),
3322               opcode->name, opcode->args);
3323       return 0;
3324     }
3325   used_bits = 0;
3326   opno = 0;
3327   if (opcode->pinfo2 & INSN2_VU0_CHANNEL_SUFFIX)
3328     used_bits = mips_insert_operand (&mips_vu0_channel_mask, used_bits, -1);
3329   for (s = opcode->args; *s; ++s)
3330     switch (*s)
3331       {
3332       case ',':
3333       case '(':
3334       case ')':
3335         break;
3336
3337       case '#':
3338         s++;
3339         break;
3340
3341       default:
3342         if (!decode_operand)
3343           operand = decode_mips16_operand (*s, FALSE);
3344         else
3345           operand = decode_operand (s);
3346         if (!operand && opcode->pinfo != INSN_MACRO)
3347           {
3348             as_bad (_("internal: unknown operand type: %s %s"),
3349                     opcode->name, opcode->args);
3350             return 0;
3351           }
3352         gas_assert (opno < MAX_OPERANDS);
3353         operands->operand[opno] = operand;
3354         if (operand && operand->type != OP_VU0_MATCH_SUFFIX)
3355           {
3356             used_bits = mips_insert_operand (operand, used_bits, -1);
3357             if (operand->type == OP_MDMX_IMM_REG)
3358               /* Bit 5 is the format selector (OB vs QH).  The opcode table
3359                  has separate entries for each format.  */
3360               used_bits &= ~(1 << (operand->lsb + 5));
3361             if (operand->type == OP_ENTRY_EXIT_LIST)
3362               used_bits &= ~(mask & 0x700);
3363           }
3364         /* Skip prefix characters.  */
3365         if (decode_operand && (*s == '+' || *s == 'm' || *s == '-'))
3366           ++s;
3367         opno += 1;
3368         break;
3369       }
3370   doubled = used_bits & mask & insn_bits;
3371   if (doubled)
3372     {
3373       as_bad (_("internal: bad mips opcode (bits 0x%08lx doubly defined):"
3374                 " %s %s"), doubled, opcode->name, opcode->args);
3375       return 0;
3376     }
3377   used_bits |= mask;
3378   undefined = ~used_bits & insn_bits;
3379   if (opcode->pinfo != INSN_MACRO && undefined)
3380     {
3381       as_bad (_("internal: bad mips opcode (bits 0x%08lx undefined): %s %s"),
3382               undefined, opcode->name, opcode->args);
3383       return 0;
3384     }
3385   used_bits &= ~insn_bits;
3386   if (used_bits)
3387     {
3388       as_bad (_("internal: bad mips opcode (bits 0x%08lx defined): %s %s"),
3389               used_bits, opcode->name, opcode->args);
3390       return 0;
3391     }
3392   return 1;
3393 }
3394
3395 /* The MIPS16 version of validate_mips_insn.  */
3396
3397 static int
3398 validate_mips16_insn (const struct mips_opcode *opcode,
3399                       struct mips_operand_array *operands)
3400 {
3401   if (opcode->args[0] == 'a' || opcode->args[0] == 'i')
3402     {
3403       /* In this case OPCODE defines the first 16 bits in a 32-bit jump
3404          instruction.  Use TMP to describe the full instruction.  */
3405       struct mips_opcode tmp;
3406
3407       tmp = *opcode;
3408       tmp.match <<= 16;
3409       tmp.mask <<= 16;
3410       return validate_mips_insn (&tmp, 0xffffffff, 0, operands);
3411     }
3412   return validate_mips_insn (opcode, 0xffff, 0, operands);
3413 }
3414
3415 /* The microMIPS version of validate_mips_insn.  */
3416
3417 static int
3418 validate_micromips_insn (const struct mips_opcode *opc,
3419                          struct mips_operand_array *operands)
3420 {
3421   unsigned long insn_bits;
3422   unsigned long major;
3423   unsigned int length;
3424
3425   if (opc->pinfo == INSN_MACRO)
3426     return validate_mips_insn (opc, 0xffffffff, decode_micromips_operand,
3427                                operands);
3428
3429   length = micromips_insn_length (opc);
3430   if (length != 2 && length != 4)
3431     {
3432       as_bad (_("internal error: bad microMIPS opcode (incorrect length: %u): "
3433                 "%s %s"), length, opc->name, opc->args);
3434       return 0;
3435     }
3436   major = opc->match >> (10 + 8 * (length - 2));
3437   if ((length == 2 && (major & 7) != 1 && (major & 6) != 2)
3438       || (length == 4 && (major & 7) != 0 && (major & 4) != 4))
3439     {
3440       as_bad (_("internal error: bad microMIPS opcode "
3441                 "(opcode/length mismatch): %s %s"), opc->name, opc->args);
3442       return 0;
3443     }
3444
3445   /* Shift piecewise to avoid an overflow where unsigned long is 32-bit.  */
3446   insn_bits = 1 << 4 * length;
3447   insn_bits <<= 4 * length;
3448   insn_bits -= 1;
3449   return validate_mips_insn (opc, insn_bits, decode_micromips_operand,
3450                              operands);
3451 }
3452
3453 /* This function is called once, at assembler startup time.  It should set up
3454    all the tables, etc. that the MD part of the assembler will need.  */
3455
3456 void
3457 md_begin (void)
3458 {
3459   const char *retval = NULL;
3460   int i = 0;
3461   int broken = 0;
3462
3463   if (mips_pic != NO_PIC)
3464     {
3465       if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
3466         as_bad (_("-G may not be used in position-independent code"));
3467       g_switch_value = 0;
3468     }
3469   else if (mips_abicalls)
3470     {
3471       if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
3472         as_bad (_("-G may not be used with abicalls"));
3473       g_switch_value = 0;
3474     }
3475
3476   if (! bfd_set_arch_mach (stdoutput, bfd_arch_mips, file_mips_opts.arch))
3477     as_warn (_("could not set architecture and machine"));
3478
3479   op_hash = hash_new ();
3480
3481   mips_operands = XCNEWVEC (struct mips_operand_array, NUMOPCODES);
3482   for (i = 0; i < NUMOPCODES;)
3483     {
3484       const char *name = mips_opcodes[i].name;
3485
3486       retval = hash_insert (op_hash, name, (void *) &mips_opcodes[i]);
3487       if (retval != NULL)
3488         {
3489           fprintf (stderr, _("internal error: can't hash `%s': %s\n"),
3490                    mips_opcodes[i].name, retval);
3491           /* Probably a memory allocation problem?  Give up now.  */
3492           as_fatal (_("broken assembler, no assembly attempted"));
3493         }
3494       do
3495         {
3496           if (!validate_mips_insn (&mips_opcodes[i], 0xffffffff,
3497                                    decode_mips_operand, &mips_operands[i]))
3498             broken = 1;
3499           if (nop_insn.insn_mo == NULL && strcmp (name, "nop") == 0)
3500             {
3501               create_insn (&nop_insn, mips_opcodes + i);
3502               if (mips_fix_loongson2f_nop)
3503                 nop_insn.insn_opcode = LOONGSON2F_NOP_INSN;
3504               nop_insn.fixed_p = 1;
3505             }
3506           ++i;
3507         }
3508       while ((i < NUMOPCODES) && !strcmp (mips_opcodes[i].name, name));
3509     }
3510
3511   mips16_op_hash = hash_new ();
3512   mips16_operands = XCNEWVEC (struct mips_operand_array,
3513                               bfd_mips16_num_opcodes);
3514
3515   i = 0;
3516   while (i < bfd_mips16_num_opcodes)
3517     {
3518       const char *name = mips16_opcodes[i].name;
3519
3520       retval = hash_insert (mips16_op_hash, name, (void *) &mips16_opcodes[i]);
3521       if (retval != NULL)
3522         as_fatal (_("internal: can't hash `%s': %s"),
3523                   mips16_opcodes[i].name, retval);
3524       do
3525         {
3526           if (!validate_mips16_insn (&mips16_opcodes[i], &mips16_operands[i]))
3527             broken = 1;
3528           if (mips16_nop_insn.insn_mo == NULL && strcmp (name, "nop") == 0)
3529             {
3530               create_insn (&mips16_nop_insn, mips16_opcodes + i);
3531               mips16_nop_insn.fixed_p = 1;
3532             }
3533           ++i;
3534         }
3535       while (i < bfd_mips16_num_opcodes
3536              && strcmp (mips16_opcodes[i].name, name) == 0);
3537     }
3538
3539   micromips_op_hash = hash_new ();
3540   micromips_operands = XCNEWVEC (struct mips_operand_array,
3541                                  bfd_micromips_num_opcodes);
3542
3543   i = 0;
3544   while (i < bfd_micromips_num_opcodes)
3545     {
3546       const char *name = micromips_opcodes[i].name;
3547
3548       retval = hash_insert (micromips_op_hash, name,
3549                             (void *) &micromips_opcodes[i]);
3550       if (retval != NULL)
3551         as_fatal (_("internal: can't hash `%s': %s"),
3552                   micromips_opcodes[i].name, retval);
3553       do
3554         {
3555           struct mips_cl_insn *micromips_nop_insn;
3556
3557           if (!validate_micromips_insn (&micromips_opcodes[i],
3558                                         &micromips_operands[i]))
3559             broken = 1;
3560
3561           if (micromips_opcodes[i].pinfo != INSN_MACRO)
3562             {
3563               if (micromips_insn_length (micromips_opcodes + i) == 2)
3564                 micromips_nop_insn = &micromips_nop16_insn;
3565               else if (micromips_insn_length (micromips_opcodes + i) == 4)
3566                 micromips_nop_insn = &micromips_nop32_insn;
3567               else
3568                 continue;
3569
3570               if (micromips_nop_insn->insn_mo == NULL
3571                   && strcmp (name, "nop") == 0)
3572                 {
3573                   create_insn (micromips_nop_insn, micromips_opcodes + i);
3574                   micromips_nop_insn->fixed_p = 1;
3575                 }
3576             }
3577         }
3578       while (++i < bfd_micromips_num_opcodes
3579              && strcmp (micromips_opcodes[i].name, name) == 0);
3580     }
3581
3582   if (broken)
3583     as_fatal (_("broken assembler, no assembly attempted"));
3584
3585   /* We add all the general register names to the symbol table.  This
3586      helps us detect invalid uses of them.  */
3587   for (i = 0; reg_names[i].name; i++)
3588     symbol_table_insert (symbol_new (reg_names[i].name, reg_section,
3589                                      reg_names[i].num, /* & RNUM_MASK, */
3590                                      &zero_address_frag));
3591   if (HAVE_NEWABI)
3592     for (i = 0; reg_names_n32n64[i].name; i++)
3593       symbol_table_insert (symbol_new (reg_names_n32n64[i].name, reg_section,
3594                                        reg_names_n32n64[i].num, /* & RNUM_MASK, */
3595                                        &zero_address_frag));
3596   else
3597     for (i = 0; reg_names_o32[i].name; i++)
3598       symbol_table_insert (symbol_new (reg_names_o32[i].name, reg_section,
3599                                        reg_names_o32[i].num, /* & RNUM_MASK, */
3600                                        &zero_address_frag));
3601
3602   for (i = 0; i < 32; i++)
3603     {
3604       char regname[7];
3605
3606       /* R5900 VU0 floating-point register.  */
3607       regname[sizeof (rename) - 1] = 0;
3608       snprintf (regname, sizeof (regname) - 1, "$vf%d", i);
3609       symbol_table_insert (symbol_new (regname, reg_section,
3610                                        RTYPE_VF | i, &zero_address_frag));
3611
3612       /* R5900 VU0 integer register.  */
3613       snprintf (regname, sizeof (regname) - 1, "$vi%d", i);
3614       symbol_table_insert (symbol_new (regname, reg_section,
3615                                        RTYPE_VI | i, &zero_address_frag));
3616
3617       /* MSA register.  */
3618       snprintf (regname, sizeof (regname) - 1, "$w%d", i);
3619       symbol_table_insert (symbol_new (regname, reg_section,
3620                                        RTYPE_MSA | i, &zero_address_frag));
3621     }
3622
3623   obstack_init (&mips_operand_tokens);
3624
3625   mips_no_prev_insn ();
3626
3627   mips_gprmask = 0;
3628   mips_cprmask[0] = 0;
3629   mips_cprmask[1] = 0;
3630   mips_cprmask[2] = 0;
3631   mips_cprmask[3] = 0;
3632
3633   /* set the default alignment for the text section (2**2) */
3634   record_alignment (text_section, 2);
3635
3636   bfd_set_gp_size (stdoutput, g_switch_value);
3637
3638   /* On a native system other than VxWorks, sections must be aligned
3639      to 16 byte boundaries.  When configured for an embedded ELF
3640      target, we don't bother.  */
3641   if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0
3642       && strncmp (TARGET_OS, "vxworks", 7) != 0)
3643     {
3644       (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, text_section, 4);
3645       (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, data_section, 4);
3646       (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, bss_section, 4);
3647     }
3648
3649   /* Create a .reginfo section for register masks and a .mdebug
3650      section for debugging information.  */
3651   {
3652     segT seg;
3653     subsegT subseg;
3654     flagword flags;
3655     segT sec;
3656
3657     seg = now_seg;
3658     subseg = now_subseg;
3659
3660     /* The ABI says this section should be loaded so that the
3661        running program can access it.  However, we don't load it
3662        if we are configured for an embedded target */
3663     flags = SEC_READONLY | SEC_DATA;
3664     if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
3665       flags |= SEC_ALLOC | SEC_LOAD;
3666
3667     if (mips_abi != N64_ABI)
3668       {
3669         sec = subseg_new (".reginfo", (subsegT) 0);
3670
3671         bfd_set_section_flags (stdoutput, sec, flags);
3672         bfd_set_section_alignment (stdoutput, sec, HAVE_NEWABI ? 3 : 2);
3673
3674         mips_regmask_frag = frag_more (sizeof (Elf32_External_RegInfo));
3675       }
3676     else
3677       {
3678         /* The 64-bit ABI uses a .MIPS.options section rather than
3679            .reginfo section.  */
3680         sec = subseg_new (".MIPS.options", (subsegT) 0);
3681         bfd_set_section_flags (stdoutput, sec, flags);
3682         bfd_set_section_alignment (stdoutput, sec, 3);
3683
3684         /* Set up the option header.  */
3685         {
3686           Elf_Internal_Options opthdr;
3687           char *f;
3688
3689           opthdr.kind = ODK_REGINFO;
3690           opthdr.size = (sizeof (Elf_External_Options)
3691                          + sizeof (Elf64_External_RegInfo));
3692           opthdr.section = 0;
3693           opthdr.info = 0;
3694           f = frag_more (sizeof (Elf_External_Options));
3695           bfd_mips_elf_swap_options_out (stdoutput, &opthdr,
3696                                          (Elf_External_Options *) f);
3697
3698           mips_regmask_frag = frag_more (sizeof (Elf64_External_RegInfo));
3699         }
3700       }
3701
3702     sec = subseg_new (".MIPS.abiflags", (subsegT) 0);
3703     bfd_set_section_flags (stdoutput, sec,
3704                            SEC_READONLY | SEC_DATA | SEC_ALLOC | SEC_LOAD);
3705     bfd_set_section_alignment (stdoutput, sec, 3);
3706     mips_flags_frag = frag_more (sizeof (Elf_External_ABIFlags_v0));
3707
3708     if (ECOFF_DEBUGGING)
3709       {
3710         sec = subseg_new (".mdebug", (subsegT) 0);
3711         (void) bfd_set_section_flags (stdoutput, sec,
3712                                       SEC_HAS_CONTENTS | SEC_READONLY);
3713         (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, sec, 2);
3714       }
3715     else if (mips_flag_pdr)
3716       {
3717         pdr_seg = subseg_new (".pdr", (subsegT) 0);
3718         (void) bfd_set_section_flags (stdoutput, pdr_seg,
3719                                       SEC_READONLY | SEC_RELOC
3720                                       | SEC_DEBUGGING);
3721         (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, pdr_seg, 2);
3722       }
3723
3724     subseg_set (seg, subseg);
3725   }
3726
3727   if (mips_fix_vr4120)
3728     init_vr4120_conflicts ();
3729 }
3730
3731 static inline void
3732 fpabi_incompatible_with (int fpabi, const char *what)
3733 {
3734   as_warn (_(".gnu_attribute %d,%d is incompatible with `%s'"),
3735            Tag_GNU_MIPS_ABI_FP, fpabi, what);
3736 }
3737
3738 static inline void
3739 fpabi_requires (int fpabi, const char *what)
3740 {
3741   as_warn (_(".gnu_attribute %d,%d requires `%s'"),
3742            Tag_GNU_MIPS_ABI_FP, fpabi, what);
3743 }
3744
3745 /* Check -mabi and register sizes against the specified FP ABI.  */
3746 static void
3747 check_fpabi (int fpabi)
3748 {
3749   switch (fpabi)
3750     {
3751     case Val_GNU_MIPS_ABI_FP_DOUBLE:
3752       if (file_mips_opts.soft_float)
3753         fpabi_incompatible_with (fpabi, "softfloat");
3754       else if (file_mips_opts.single_float)
3755         fpabi_incompatible_with (fpabi, "singlefloat");
3756       if (file_mips_opts.gp == 64 && file_mips_opts.fp == 32)
3757         fpabi_incompatible_with (fpabi, "gp=64 fp=32");
3758       else if (file_mips_opts.gp == 32 && file_mips_opts.fp == 64)
3759         fpabi_incompatible_with (fpabi, "gp=32 fp=64");
3760       break;
3761
3762     case Val_GNU_MIPS_ABI_FP_XX:
3763       if (mips_abi != O32_ABI)
3764         fpabi_requires (fpabi, "-mabi=32");
3765       else if (file_mips_opts.soft_float)
3766         fpabi_incompatible_with (fpabi, "softfloat");
3767       else if (file_mips_opts.single_float)
3768         fpabi_incompatible_with (fpabi, "singlefloat");
3769       else if (file_mips_opts.fp != 0)
3770         fpabi_requires (fpabi, "fp=xx");
3771       break;
3772
3773     case Val_GNU_MIPS_ABI_FP_64A:
3774     case Val_GNU_MIPS_ABI_FP_64:
3775       if (mips_abi != O32_ABI)
3776         fpabi_requires (fpabi, "-mabi=32");
3777       else if (file_mips_opts.soft_float)
3778         fpabi_incompatible_with (fpabi, "softfloat");
3779       else if (file_mips_opts.single_float)
3780         fpabi_incompatible_with (fpabi, "singlefloat");
3781       else if (file_mips_opts.fp != 64)
3782         fpabi_requires (fpabi, "fp=64");
3783       else if (fpabi == Val_GNU_MIPS_ABI_FP_64 && !file_mips_opts.oddspreg)
3784         fpabi_incompatible_with (fpabi, "nooddspreg");
3785       else if (fpabi == Val_GNU_MIPS_ABI_FP_64A && file_mips_opts.oddspreg)
3786         fpabi_requires (fpabi, "nooddspreg");
3787       break;
3788
3789     case Val_GNU_MIPS_ABI_FP_SINGLE:
3790       if (file_mips_opts.soft_float)
3791         fpabi_incompatible_with (fpabi, "softfloat");
3792       else if (!file_mips_opts.single_float)
3793         fpabi_requires (fpabi, "singlefloat");
3794       break;
3795
3796     case Val_GNU_MIPS_ABI_FP_SOFT:
3797       if (!file_mips_opts.soft_float)
3798         fpabi_requires (fpabi, "softfloat");
3799       break;
3800
3801     case Val_GNU_MIPS_ABI_FP_OLD_64:
3802       as_warn (_(".gnu_attribute %d,%d is no longer supported"),
3803                Tag_GNU_MIPS_ABI_FP, fpabi);
3804       break;
3805
3806     case Val_GNU_MIPS_ABI_FP_NAN2008:
3807       /* Silently ignore compatibility value.  */
3808       break;
3809
3810     default:
3811       as_warn (_(".gnu_attribute %d,%d is not a recognized"
3812                  " floating-point ABI"), Tag_GNU_MIPS_ABI_FP, fpabi);
3813       break;
3814     }
3815 }
3816
3817 /* Perform consistency checks on the current options.  */
3818
3819 static void
3820 mips_check_options (struct mips_set_options *opts, bfd_boolean abi_checks)
3821 {
3822   /* Check the size of integer registers agrees with the ABI and ISA.  */
3823   if (opts->gp == 64 && !ISA_HAS_64BIT_REGS (opts->isa))
3824     as_bad (_("`gp=64' used with a 32-bit processor"));
3825   else if (abi_checks
3826            && opts->gp == 32 && ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi))
3827     as_bad (_("`gp=32' used with a 64-bit ABI"));
3828   else if (abi_checks
3829            && opts->gp == 64 && ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi))
3830     as_bad (_("`gp=64' used with a 32-bit ABI"));
3831
3832   /* Check the size of the float registers agrees with the ABI and ISA.  */
3833   switch (opts->fp)
3834     {
3835     case 0:
3836       if (!CPU_HAS_LDC1_SDC1 (opts->arch))
3837         as_bad (_("`fp=xx' used with a cpu lacking ldc1/sdc1 instructions"));
3838       else if (opts->single_float == 1)
3839         as_bad (_("`fp=xx' cannot be used with `singlefloat'"));
3840       break;
3841     case 64:
3842       if (!ISA_HAS_64BIT_FPRS (opts->isa))
3843         as_bad (_("`fp=64' used with a 32-bit fpu"));
3844       else if (abi_checks
3845                && ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi)
3846                && !ISA_HAS_MXHC1 (opts->isa))
3847         as_warn (_("`fp=64' used with a 32-bit ABI"));
3848       break;
3849     case 32:
3850       if (abi_checks
3851           && ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi))
3852         as_warn (_("`fp=32' used with a 64-bit ABI"));
3853       if (ISA_IS_R6 (opts->isa) && opts->single_float == 0)
3854         as_bad (_("`fp=32' used with a MIPS R6 cpu"));
3855       break;
3856     default:
3857       as_bad (_("Unknown size of floating point registers"));
3858       break;
3859     }
3860
3861   if (ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi) && !opts->oddspreg)
3862     as_bad (_("`nooddspreg` cannot be used with a 64-bit ABI"));
3863
3864   if (opts->micromips == 1 && opts->mips16 == 1)
3865     as_bad (_("`%s' cannot be used with `%s'"), "mips16", "micromips");
3866   else if (ISA_IS_R6 (opts->isa)
3867            && (opts->micromips == 1
3868                || opts->mips16 == 1))
3869     as_fatal (_("`%s' cannot be used with `%s'"),
3870               opts->micromips ? "micromips" : "mips16",
3871               mips_cpu_info_from_isa (opts->isa)->name);
3872
3873   if (ISA_IS_R6 (opts->isa) && mips_relax_branch)
3874     as_fatal (_("branch relaxation is not supported in `%s'"),
3875               mips_cpu_info_from_isa (opts->isa)->name);
3876 }
3877
3878 /* Perform consistency checks on the module level options exactly once.
3879    This is a deferred check that happens:
3880      at the first .set directive
3881      or, at the first pseudo op that generates code (inc .dc.a)
3882      or, at the first instruction
3883      or, at the end.  */
3884
3885 static void
3886 file_mips_check_options (void)
3887 {
3888   const struct mips_cpu_info *arch_info = 0;
3889
3890   if (file_mips_opts_checked)
3891     return;
3892
3893   /* The following code determines the register size.
3894      Similar code was added to GCC 3.3 (see override_options() in
3895      config/mips/mips.c).  The GAS and GCC code should be kept in sync
3896      as much as possible.  */
3897
3898   if (file_mips_opts.gp < 0)
3899     {
3900       /* Infer the integer register size from the ABI and processor.
3901          Restrict ourselves to 32-bit registers if that's all the
3902          processor has, or if the ABI cannot handle 64-bit registers.  */
3903       file_mips_opts.gp = (ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi)
3904                            || !ISA_HAS_64BIT_REGS (file_mips_opts.isa))
3905                           ? 32 : 64;
3906     }
3907
3908   if (file_mips_opts.fp < 0)
3909     {
3910       /* No user specified float register size.
3911          ??? GAS treats single-float processors as though they had 64-bit
3912          float registers (although it complains when double-precision
3913          instructions are used).  As things stand, saying they have 32-bit
3914          registers would lead to spurious "register must be even" messages.
3915          So here we assume float registers are never smaller than the
3916          integer ones.  */
3917       if (file_mips_opts.gp == 64)
3918         /* 64-bit integer registers implies 64-bit float registers.  */
3919         file_mips_opts.fp = 64;
3920       else if ((file_mips_opts.ase & FP64_ASES)
3921                && ISA_HAS_64BIT_FPRS (file_mips_opts.isa))
3922         /* Handle ASEs that require 64-bit float registers, if possible.  */
3923         file_mips_opts.fp = 64;
3924       else if (ISA_IS_R6 (mips_opts.isa))
3925         /* R6 implies 64-bit float registers.  */
3926         file_mips_opts.fp = 64;
3927       else
3928         /* 32-bit float registers.  */
3929         file_mips_opts.fp = 32;
3930     }
3931
3932   arch_info = mips_cpu_info_from_arch (file_mips_opts.arch);
3933
3934   /* Disable operations on odd-numbered floating-point registers by default
3935      when using the FPXX ABI.  */
3936   if (file_mips_opts.oddspreg < 0)
3937     {
3938       if (file_mips_opts.fp == 0)
3939         file_mips_opts.oddspreg = 0;
3940       else
3941         file_mips_opts.oddspreg = 1;
3942     }
3943
3944   /* End of GCC-shared inference code.  */
3945
3946   /* This flag is set when we have a 64-bit capable CPU but use only
3947      32-bit wide registers.  Note that EABI does not use it.  */
3948   if (ISA_HAS_64BIT_REGS (file_mips_opts.isa)
3949       && ((mips_abi == NO_ABI && file_mips_opts.gp == 32)
3950           || mips_abi == O32_ABI))
3951     mips_32bitmode = 1;
3952
3953   if (file_mips_opts.isa == ISA_MIPS1 && mips_trap)
3954     as_bad (_("trap exception not supported at ISA 1"));
3955
3956   /* If the selected architecture includes support for ASEs, enable
3957      generation of code for them.  */
3958   if (file_mips_opts.mips16 == -1)
3959     file_mips_opts.mips16 = (CPU_HAS_MIPS16 (file_mips_opts.arch)) ? 1 : 0;
3960   if (file_mips_opts.micromips == -1)
3961     file_mips_opts.micromips = (CPU_HAS_MICROMIPS (file_mips_opts.arch))
3962                                 ? 1 : 0;
3963
3964   if (mips_nan2008 == -1)
3965     mips_nan2008 = (ISA_HAS_LEGACY_NAN (file_mips_opts.isa)) ? 0 : 1;
3966   else if (!ISA_HAS_LEGACY_NAN (file_mips_opts.isa) && mips_nan2008 == 0)
3967     as_fatal (_("`%s' does not support legacy NaN"),
3968               mips_cpu_info_from_arch (file_mips_opts.arch)->name);
3969
3970   /* Some ASEs require 64-bit FPRs, so -mfp32 should stop those ASEs from
3971      being selected implicitly.  */
3972   if (file_mips_opts.fp != 64)
3973     file_ase_explicit |= ASE_MIPS3D | ASE_MDMX | ASE_MSA;
3974
3975   /* If the user didn't explicitly select or deselect a particular ASE,
3976      use the default setting for the CPU.  */
3977   file_mips_opts.ase |= (arch_info->ase & ~file_ase_explicit);
3978
3979   /* Set up the current options.  These may change throughout assembly.  */
3980   mips_opts = file_mips_opts;
3981
3982   mips_check_isa_supports_ases ();
3983   mips_check_options (&file_mips_opts, TRUE);
3984   file_mips_opts_checked = TRUE;
3985
3986   if (!bfd_set_arch_mach (stdoutput, bfd_arch_mips, file_mips_opts.arch))
3987     as_warn (_("could not set architecture and machine"));
3988 }
3989
3990 void
3991 md_assemble (char *str)
3992 {
3993   struct mips_cl_insn insn;
3994   bfd_reloc_code_real_type unused_reloc[3]
3995     = {BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED};
3996
3997   file_mips_check_options ();
3998
3999   imm_expr.X_op = O_absent;
4000   offset_expr.X_op = O_absent;
4001   offset_reloc[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
4002   offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
4003   offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
4004
4005   mips_mark_labels ();
4006   mips_assembling_insn = TRUE;
4007   clear_insn_error ();
4008
4009   if (mips_opts.mips16)
4010     mips16_ip (str, &insn);
4011   else
4012     {
4013       mips_ip (str, &insn);
4014       DBG ((_("returned from mips_ip(%s) insn_opcode = 0x%x\n"),
4015             str, insn.insn_opcode));
4016     }
4017
4018   if (insn_error.msg)
4019     report_insn_error (str);
4020   else if (insn.insn_mo->pinfo == INSN_MACRO)
4021     {
4022       macro_start ();
4023       if (mips_opts.mips16)
4024         mips16_macro (&insn);
4025       else
4026         macro (&insn, str);
4027       macro_end ();
4028     }
4029   else
4030     {
4031       if (offset_expr.X_op != O_absent)
4032         append_insn (&insn, &offset_expr, offset_reloc, FALSE);
4033       else
4034         append_insn (&insn, NULL, unused_reloc, FALSE);
4035     }
4036
4037   mips_assembling_insn = FALSE;
4038 }
4039
4040 /* Convenience functions for abstracting away the differences between
4041    MIPS16 and non-MIPS16 relocations.  */
4042
4043 static inline bfd_boolean
4044 mips16_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
4045 {
4046   switch (reloc)
4047     {
4048     case BFD_RELOC_MIPS16_JMP:
4049     case BFD_RELOC_MIPS16_GPREL:
4050     case BFD_RELOC_MIPS16_GOT16:
4051     case BFD_RELOC_MIPS16_CALL16:
4052     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S:
4053     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16:
4054     case BFD_RELOC_MIPS16_LO16:
4055       return TRUE;
4056
4057     default:
4058       return FALSE;
4059     }
4060 }
4061
4062 static inline bfd_boolean
4063 micromips_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
4064 {
4065   switch (reloc)
4066     {
4067     case BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1:
4068     case BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1:
4069     case BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1:
4070     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GPREL16:
4071     case BFD_RELOC_MICROMIPS_JMP:
4072     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HI16:
4073     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HI16_S:
4074     case BFD_RELOC_MICROMIPS_LO16:
4075     case BFD_RELOC_MICROMIPS_LITERAL:
4076     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT16:
4077     case BFD_RELOC_MICROMIPS_CALL16:
4078     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_HI16:
4079     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_LO16:
4080     case BFD_RELOC_MICROMIPS_CALL_HI16:
4081     case BFD_RELOC_MICROMIPS_CALL_LO16:
4082     case BFD_RELOC_MICROMIPS_SUB:
4083     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_PAGE:
4084     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_OFST:
4085     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_DISP:
4086     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HIGHEST:
4087     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HIGHER:
4088     case BFD_RELOC_MICROMIPS_SCN_DISP:
4089     case BFD_RELOC_MICROMIPS_JALR:
4090       return TRUE;
4091
4092     default:
4093       return FALSE;
4094     }
4095 }
4096
4097 static inline bfd_boolean
4098 jmp_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
4099 {
4100   return reloc == BFD_RELOC_MIPS_JMP || reloc == BFD_RELOC_MICROMIPS_JMP;
4101 }
4102
4103 static inline bfd_boolean
4104 got16_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
4105 {
4106   return (reloc == BFD_RELOC_MIPS_GOT16 || reloc == BFD_RELOC_MIPS16_GOT16
4107           || reloc == BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT16);
4108 }
4109
4110 static inline bfd_boolean
4111 hi16_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
4112 {
4113   return (reloc == BFD_RELOC_HI16_S || reloc == BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S
4114           || reloc == BFD_RELOC_MICROMIPS_HI16_S);
4115 }
4116
4117 static inline bfd_boolean
4118 lo16_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
4119 {
4120   return (reloc == BFD_RELOC_LO16 || reloc == BFD_RELOC_MIPS16_LO16
4121           || reloc == BFD_RELOC_MICROMIPS_LO16);
4122 }
4123
4124 static inline bfd_boolean
4125 jalr_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
4126 {
4127   return reloc == BFD_RELOC_MIPS_JALR || reloc == BFD_RELOC_MICROMIPS_JALR;
4128 }
4129
4130 static inline bfd_boolean
4131 gprel16_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
4132 {
4133   return (reloc == BFD_RELOC_GPREL16 || reloc == BFD_RELOC_MIPS16_GPREL
4134           || reloc == BFD_RELOC_MICROMIPS_GPREL16);
4135 }
4136
4137 /* Return true if RELOC is a PC-relative relocation that does not have
4138    full address range.  */
4139
4140 static inline bfd_boolean
4141 limited_pcrel_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
4142 {
4143   switch (reloc)
4144     {
4145     case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
4146     case BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1:
4147     case BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1:
4148     case BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1:
4149     case BFD_RELOC_MIPS_21_PCREL_S2:
4150     case BFD_RELOC_MIPS_26_PCREL_S2:
4151     case BFD_RELOC_MIPS_18_PCREL_S3:
4152     case BFD_RELOC_MIPS_19_PCREL_S2:
4153       return TRUE;
4154
4155     case BFD_RELOC_32_PCREL:
4156     case BFD_RELOC_HI16_S_PCREL:
4157     case BFD_RELOC_LO16_PCREL:
4158       return HAVE_64BIT_ADDRESSES;
4159
4160     default:
4161       return FALSE;
4162     }
4163 }
4164
4165 /* Return true if the given relocation might need a matching %lo().
4166    This is only "might" because SVR4 R_MIPS_GOT16 relocations only
4167    need a matching %lo() when applied to local symbols.  */
4168
4169 static inline bfd_boolean
4170 reloc_needs_lo_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
4171 {
4172   return (HAVE_IN_PLACE_ADDENDS
4173           && (hi16_reloc_p (reloc)
4174               /* VxWorks R_MIPS_GOT16 relocs never need a matching %lo();
4175                  all GOT16 relocations evaluate to "G".  */
4176               || (got16_reloc_p (reloc) && mips_pic != VXWORKS_PIC)));
4177 }
4178
4179 /* Return the type of %lo() reloc needed by RELOC, given that
4180    reloc_needs_lo_p.  */
4181
4182 static inline bfd_reloc_code_real_type
4183 matching_lo_reloc (bfd_reloc_code_real_type reloc)
4184 {
4185   return (mips16_reloc_p (reloc) ? BFD_RELOC_MIPS16_LO16
4186           : (micromips_reloc_p (reloc) ? BFD_RELOC_MICROMIPS_LO16
4187              : BFD_RELOC_LO16));
4188 }
4189
4190 /* Return true if the given fixup is followed by a matching R_MIPS_LO16
4191    relocation.  */
4192
4193 static inline bfd_boolean
4194 fixup_has_matching_lo_p (fixS *fixp)
4195 {
4196   return (fixp->fx_next != NULL
4197           && fixp->fx_next->fx_r_type == matching_lo_reloc (fixp->fx_r_type)
4198           && fixp->fx_addsy == fixp->fx_next->fx_addsy
4199           && fixp->fx_offset == fixp->fx_next->fx_offset);
4200 }
4201
4202 /* Move all labels in LABELS to the current insertion point.  TEXT_P
4203    says whether the labels refer to text or data.  */
4204
4205 static void
4206 mips_move_labels (struct insn_label_list *labels, bfd_boolean text_p)
4207 {
4208   struct insn_label_list *l;
4209   valueT val;
4210
4211   for (l = labels; l != NULL; l = l->next)
4212     {
4213       gas_assert (S_GET_SEGMENT (l->label) == now_seg);
4214       symbol_set_frag (l->label, frag_now);
4215       val = (valueT) frag_now_fix ();
4216       /* MIPS16/microMIPS text labels are stored as odd.  */
4217       if (text_p && HAVE_CODE_COMPRESSION)
4218         ++val;
4219       S_SET_VALUE (l->label, val);
4220     }
4221 }
4222
4223 /* Move all labels in insn_labels to the current insertion point
4224    and treat them as text labels.  */
4225
4226 static void
4227 mips_move_text_labels (void)
4228 {
4229   mips_move_labels (seg_info (now_seg)->label_list, TRUE);
4230 }
4231
4232 static bfd_boolean
4233 s_is_linkonce (symbolS *sym, segT from_seg)
4234 {
4235   bfd_boolean linkonce = FALSE;
4236   segT symseg = S_GET_SEGMENT (sym);
4237
4238   if (symseg != from_seg && !S_IS_LOCAL (sym))
4239     {
4240       if ((bfd_get_section_flags (stdoutput, symseg) & SEC_LINK_ONCE))
4241         linkonce = TRUE;
4242       /* The GNU toolchain uses an extension for ELF: a section
4243          beginning with the magic string .gnu.linkonce is a
4244          linkonce section.  */
4245       if (strncmp (segment_name (symseg), ".gnu.linkonce",
4246                    sizeof ".gnu.linkonce" - 1) == 0)
4247         linkonce = TRUE;
4248     }
4249   return linkonce;
4250 }
4251
4252 /* Mark MIPS16 or microMIPS instruction label LABEL.  This permits the
4253    linker to handle them specially, such as generating jalx instructions
4254    when needed.  We also make them odd for the duration of the assembly,
4255    in order to generate the right sort of code.  We will make them even
4256    in the adjust_symtab routine, while leaving them marked.  This is
4257    convenient for the debugger and the disassembler.  The linker knows
4258    to make them odd again.  */
4259
4260 static void
4261 mips_compressed_mark_label (symbolS *label)
4262 {
4263   gas_assert (HAVE_CODE_COMPRESSION);
4264
4265   if (mips_opts.mips16)
4266     S_SET_OTHER (label, ELF_ST_SET_MIPS16 (S_GET_OTHER (label)));
4267   else
4268     S_SET_OTHER (label, ELF_ST_SET_MICROMIPS (S_GET_OTHER (label)));
4269   if ((S_GET_VALUE (label) & 1) == 0
4270       /* Don't adjust the address if the label is global or weak, or
4271          in a link-once section, since we'll be emitting symbol reloc
4272          references to it which will be patched up by the linker, and
4273          the final value of the symbol may or may not be MIPS16/microMIPS.  */
4274       && !S_IS_WEAK (label)
4275       && !S_IS_EXTERNAL (label)
4276       && !s_is_linkonce (label, now_seg))
4277     S_SET_VALUE (label, S_GET_VALUE (label) | 1);
4278 }
4279
4280 /* Mark preceding MIPS16 or microMIPS instruction labels.  */
4281
4282 static void
4283 mips_compressed_mark_labels (void)
4284 {
4285   struct insn_label_list *l;
4286
4287   for (l = seg_info (now_seg)->label_list; l != NULL; l = l->next)
4288     mips_compressed_mark_label (l->label);
4289 }
4290
4291 /* End the current frag.  Make it a variant frag and record the
4292    relaxation info.  */
4293
4294 static void
4295 relax_close_frag (void)
4296 {
4297   mips_macro_warning.first_frag = frag_now;
4298   frag_var (rs_machine_dependent, 0, 0,
4299             RELAX_ENCODE (mips_relax.sizes[0], mips_relax.sizes[1]),
4300             mips_relax.symbol, 0, (char *) mips_relax.first_fixup);
4301
4302   memset (&mips_relax.sizes, 0, sizeof (mips_relax.sizes));
4303   mips_relax.first_fixup = 0;
4304 }
4305
4306 /* Start a new relaxation sequence whose expansion depends on SYMBOL.
4307    See the comment above RELAX_ENCODE for more details.  */
4308
4309 static void
4310 relax_start (symbolS *symbol)
4311 {
4312   gas_assert (mips_relax.sequence == 0);
4313   mips_relax.sequence = 1;
4314   mips_relax.symbol = symbol;
4315 }
4316
4317 /* Start generating the second version of a relaxable sequence.
4318    See the comment above RELAX_ENCODE for more details.  */
4319
4320 static void
4321 relax_switch (void)
4322 {
4323   gas_assert (mips_relax.sequence == 1);
4324   mips_relax.sequence = 2;
4325 }
4326
4327 /* End the current relaxable sequence.  */
4328
4329 static void
4330 relax_end (void)
4331 {
4332   gas_assert (mips_relax.sequence == 2);
4333   relax_close_frag ();
4334   mips_relax.sequence = 0;
4335 }
4336
4337 /* Return true if IP is a delayed branch or jump.  */
4338
4339 static inline bfd_boolean
4340 delayed_branch_p (const struct mips_cl_insn *ip)
4341 {
4342   return (ip->insn_mo->pinfo & (INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY
4343                                 | INSN_COND_BRANCH_DELAY
4344                                 | INSN_COND_BRANCH_LIKELY)) != 0;
4345 }
4346
4347 /* Return true if IP is a compact branch or jump.  */
4348
4349 static inline bfd_boolean
4350 compact_branch_p (const struct mips_cl_insn *ip)
4351 {
4352   return (ip->insn_mo->pinfo2 & (INSN2_UNCOND_BRANCH
4353                                  | INSN2_COND_BRANCH)) != 0;
4354 }
4355
4356 /* Return true if IP is an unconditional branch or jump.  */
4357
4358 static inline bfd_boolean
4359 uncond_branch_p (const struct mips_cl_insn *ip)
4360 {
4361   return ((ip->insn_mo->pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY) != 0
4362           || (ip->insn_mo->pinfo2 & INSN2_UNCOND_BRANCH) != 0);
4363 }
4364
4365 /* Return true if IP is a branch-likely instruction.  */
4366
4367 static inline bfd_boolean
4368 branch_likely_p (const struct mips_cl_insn *ip)
4369 {
4370   return (ip->insn_mo->pinfo & INSN_COND_BRANCH_LIKELY) != 0;
4371 }
4372
4373 /* Return the type of nop that should be used to fill the delay slot
4374    of delayed branch IP.  */
4375
4376 static struct mips_cl_insn *
4377 get_delay_slot_nop (const struct mips_cl_insn *ip)
4378 {
4379   if (mips_opts.micromips
4380       && (ip->insn_mo->pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_32BIT))
4381     return &micromips_nop32_insn;
4382   return NOP_INSN;
4383 }
4384
4385 /* Return a mask that has bit N set if OPCODE reads the register(s)
4386    in operand N.  */
4387
4388 static unsigned int
4389 insn_read_mask (const struct mips_opcode *opcode)
4390 {
4391   return (opcode->pinfo & INSN_READ_ALL) >> INSN_READ_SHIFT;
4392 }
4393
4394 /* Return a mask that has bit N set if OPCODE writes to the register(s)
4395    in operand N.  */
4396
4397 static unsigned int
4398 insn_write_mask (const struct mips_opcode *opcode)
4399 {
4400   return (opcode->pinfo & INSN_WRITE_ALL) >> INSN_WRITE_SHIFT;
4401 }
4402
4403 /* Return a mask of the registers specified by operand OPERAND of INSN.
4404    Ignore registers of type OP_REG_<t> unless bit OP_REG_<t> of TYPE_MASK
4405    is set.  */
4406
4407 static unsigned int
4408 operand_reg_mask (const struct mips_cl_insn *insn,
4409                   const struct mips_operand *operand,
4410                   unsigned int type_mask)
4411 {
4412   unsigned int uval, vsel;
4413
4414   switch (operand->type)
4415     {
4416     case OP_INT:
4417     case OP_MAPPED_INT:
4418     case OP_MSB:
4419     case OP_PCREL:
4420     case OP_PERF_REG:
4421     case OP_ADDIUSP_INT:
4422     case OP_ENTRY_EXIT_LIST:
4423     case OP_REPEAT_DEST_REG:
4424     case OP_REPEAT_PREV_REG:
4425     case OP_PC:
4426     case OP_VU0_SUFFIX:
4427     case OP_VU0_MATCH_SUFFIX:
4428     case OP_IMM_INDEX:
4429       abort ();
4430
4431     case OP_REG:
4432     case OP_OPTIONAL_REG:
4433       {
4434         const struct mips_reg_operand *reg_op;
4435
4436         reg_op = (const struct mips_reg_operand *) operand;
4437         if (!(type_mask & (1 << reg_op->reg_type)))
4438           return 0;
4439         uval = insn_extract_operand (insn, operand);
4440         return 1 << mips_decode_reg_operand (reg_op, uval);
4441       }
4442
4443     case OP_REG_PAIR:
4444       {
4445         const struct mips_reg_pair_operand *pair_op;
4446
4447         pair_op = (const struct mips_reg_pair_operand *) operand;
4448         if (!(type_mask & (1 << pair_op->reg_type)))
4449           return 0;
4450         uval = insn_extract_operand (insn, operand);
4451         return (1 << pair_op->reg1_map[uval]) | (1 << pair_op->reg2_map[uval]);
4452       }
4453
4454     case OP_CLO_CLZ_DEST:
4455       if (!(type_mask & (1 << OP_REG_GP)))
4456         return 0;
4457       uval = insn_extract_operand (insn, operand);
4458       return (1 << (uval & 31)) | (1 << (uval >> 5));
4459
4460     case OP_SAME_RS_RT:
4461       if (!(type_mask & (1 << OP_REG_GP)))
4462         return 0;
4463       uval = insn_extract_operand (insn, operand);
4464       gas_assert ((uval & 31) == (uval >> 5));
4465       return 1 << (uval & 31);
4466
4467     case OP_CHECK_PREV:
4468     case OP_NON_ZERO_REG:
4469       if (!(type_mask & (1 << OP_REG_GP)))
4470         return 0;
4471       uval = insn_extract_operand (insn, operand);
4472       return 1 << (uval & 31);
4473
4474     case OP_LWM_SWM_LIST:
4475       abort ();
4476
4477     case OP_SAVE_RESTORE_LIST:
4478       abort ();
4479
4480     case OP_MDMX_IMM_REG:
4481       if (!(type_mask & (1 << OP_REG_VEC)))
4482         return 0;
4483       uval = insn_extract_operand (insn, operand);
4484       vsel = uval >> 5;
4485       if ((vsel & 0x18) == 0x18)
4486         return 0;
4487       return 1 << (uval & 31);
4488
4489     case OP_REG_INDEX:
4490       if (!(type_mask & (1 << OP_REG_GP)))
4491         return 0;
4492       return 1 << insn_extract_operand (insn, operand);
4493     }
4494   abort ();
4495 }
4496
4497 /* Return a mask of the registers specified by operands OPNO_MASK of INSN,
4498    where bit N of OPNO_MASK is set if operand N should be included.
4499    Ignore registers of type OP_REG_<t> unless bit OP_REG_<t> of TYPE_MASK
4500    is set.  */
4501
4502 static unsigned int
4503 insn_reg_mask (const struct mips_cl_insn *insn,
4504                unsigned int type_mask, unsigned int opno_mask)
4505 {
4506   unsigned int opno, reg_mask;
4507
4508   opno = 0;
4509   reg_mask = 0;
4510   while (opno_mask != 0)
4511     {
4512       if (opno_mask & 1)
4513         reg_mask |= operand_reg_mask (insn, insn_opno (insn, opno), type_mask);
4514       opno_mask >>= 1;
4515       opno += 1;
4516     }
4517   return reg_mask;
4518 }
4519
4520 /* Return the mask of core registers that IP reads.  */
4521
4522 static unsigned int
4523 gpr_read_mask (const struct mips_cl_insn *ip)
4524 {
4525   unsigned long pinfo, pinfo2;
4526   unsigned int mask;
4527
4528   mask = insn_reg_mask (ip, 1 << OP_REG_GP, insn_read_mask (ip->insn_mo));
4529   pinfo = ip->insn_mo->pinfo;
4530   pinfo2 = ip->insn_mo->pinfo2;
4531   if (pinfo & INSN_UDI)
4532     {
4533       /* UDI instructions have traditionally been assumed to read RS
4534          and RT.  */
4535       mask |= 1 << EXTRACT_OPERAND (mips_opts.micromips, RT, *ip);
4536       mask |= 1 << EXTRACT_OPERAND (mips_opts.micromips, RS, *ip);
4537     }
4538   if (pinfo & INSN_READ_GPR_24)
4539     mask |= 1 << 24;
4540   if (pinfo2 & INSN2_READ_GPR_16)
4541     mask |= 1 << 16;
4542   if (pinfo2 & INSN2_READ_SP)
4543     mask |= 1 << SP;
4544   if (pinfo2 & INSN2_READ_GPR_31)
4545     mask |= 1 << 31;
4546   /* Don't include register 0.  */
4547   return mask & ~1;
4548 }
4549
4550 /* Return the mask of core registers that IP writes.  */
4551
4552 static unsigned int
4553 gpr_write_mask (const struct mips_cl_insn *ip)
4554 {
4555   unsigned long pinfo, pinfo2;
4556   unsigned int mask;
4557
4558   mask = insn_reg_mask (ip, 1 << OP_REG_GP, insn_write_mask (ip->insn_mo));
4559   pinfo = ip->insn_mo->pinfo;
4560   pinfo2 = ip->insn_mo->pinfo2;
4561   if (pinfo & INSN_WRITE_GPR_24)
4562     mask |= 1 << 24;
4563   if (pinfo & INSN_WRITE_GPR_31)
4564     mask |= 1 << 31;
4565   if (pinfo & INSN_UDI)
4566     /* UDI instructions have traditionally been assumed to write to RD.  */
4567     mask |= 1 << EXTRACT_OPERAND (mips_opts.micromips, RD, *ip);
4568   if (pinfo2 & INSN2_WRITE_SP)
4569     mask |= 1 << SP;
4570   /* Don't include register 0.  */
4571   return mask & ~1;
4572 }
4573
4574 /* Return the mask of floating-point registers that IP reads.  */
4575
4576 static unsigned int
4577 fpr_read_mask (const struct mips_cl_insn *ip)
4578 {
4579   unsigned long pinfo;
4580   unsigned int mask;
4581
4582   mask = insn_reg_mask (ip, ((1 << OP_REG_FP) | (1 << OP_REG_VEC)
4583                              | (1 << OP_REG_MSA)),
4584                         insn_read_mask (ip->insn_mo));
4585   pinfo = ip->insn_mo->pinfo;
4586   /* Conservatively treat all operands to an FP_D instruction are doubles.
4587      (This is overly pessimistic for things like cvt.d.s.)  */
4588   if (FPR_SIZE != 64 && (pinfo & FP_D))
4589     mask |= mask << 1;
4590   return mask;
4591 }
4592
4593 /* Return the mask of floating-point registers that IP writes.  */
4594
4595 static unsigned int
4596 fpr_write_mask (const struct mips_cl_insn *ip)
4597 {
4598   unsigned long pinfo;
4599   unsigned int mask;
4600
4601   mask = insn_reg_mask (ip, ((1 << OP_REG_FP) | (1 << OP_REG_VEC)
4602                              | (1 << OP_REG_MSA)),
4603                         insn_write_mask (ip->insn_mo));
4604   pinfo = ip->insn_mo->pinfo;
4605   /* Conservatively treat all operands to an FP_D instruction are doubles.
4606      (This is overly pessimistic for things like cvt.s.d.)  */
4607   if (FPR_SIZE != 64 && (pinfo & FP_D))
4608     mask |= mask << 1;
4609   return mask;
4610 }
4611
4612 /* Operand OPNUM of INSN is an odd-numbered floating-point register.
4613    Check whether that is allowed.  */
4614
4615 static bfd_boolean
4616 mips_oddfpreg_ok (const struct mips_opcode *insn, int opnum)
4617 {
4618   const char *s = insn->name;
4619   bfd_boolean oddspreg = (ISA_HAS_ODD_SINGLE_FPR (mips_opts.isa, mips_opts.arch)
4620                           || FPR_SIZE == 64)
4621                          && mips_opts.oddspreg;
4622
4623   if (insn->pinfo == INSN_MACRO)
4624     /* Let a macro pass, we'll catch it later when it is expanded.  */
4625     return TRUE;
4626
4627   /* Single-precision coprocessor loads and moves are OK for 32-bit registers,
4628      otherwise it depends on oddspreg.  */
4629   if ((insn->pinfo & FP_S)
4630       && (insn->pinfo & (INSN_LOAD_MEMORY | INSN_STORE_MEMORY
4631                          | INSN_LOAD_COPROC | INSN_COPROC_MOVE)))
4632     return FPR_SIZE == 32 || oddspreg;
4633
4634   /* Allow odd registers for single-precision ops and double-precision if the
4635      floating-point registers are 64-bit wide.  */
4636   switch (insn->pinfo & (FP_S | FP_D))
4637     {
4638     case FP_S:
4639     case 0:
4640       return oddspreg;
4641     case FP_D:
4642       return FPR_SIZE == 64;
4643     default:
4644       break;
4645     }
4646
4647   /* Cvt.w.x and cvt.x.w allow an odd register for a 'w' or 's' operand.  */
4648   s = strchr (insn->name, '.');
4649   if (s != NULL && opnum == 2)
4650     s = strchr (s + 1, '.');
4651   if (s != NULL && (s[1] == 'w' || s[1] == 's'))
4652     return oddspreg;
4653
4654   return FPR_SIZE == 64;
4655 }
4656
4657 /* Information about an instruction argument that we're trying to match.  */
4658 struct mips_arg_info
4659 {
4660   /* The instruction so far.  */
4661   struct mips_cl_insn *insn;
4662
4663   /* The first unconsumed operand token.  */
4664   struct mips_operand_token *token;
4665
4666   /* The 1-based operand number, in terms of insn->insn_mo->args.  */
4667   int opnum;
4668
4669   /* The 1-based argument number, for error reporting.  This does not
4670      count elided optional registers, etc..  */
4671   int argnum;
4672
4673   /* The last OP_REG operand seen, or ILLEGAL_REG if none.  */
4674   unsigned int last_regno;
4675
4676   /* If the first operand was an OP_REG, this is the register that it
4677      specified, otherwise it is ILLEGAL_REG.  */
4678   unsigned int dest_regno;
4679
4680   /* The value of the last OP_INT operand.  Only used for OP_MSB,
4681      where it gives the lsb position.  */
4682   unsigned int last_op_int;
4683
4684   /* If true, match routines should assume that no later instruction
4685      alternative matches and should therefore be as accomodating as
4686      possible.  Match routines should not report errors if something
4687      is only invalid for !LAX_MATCH.  */
4688   bfd_boolean lax_match;
4689
4690   /* True if a reference to the current AT register was seen.  */
4691   bfd_boolean seen_at;
4692 };
4693
4694 /* Record that the argument is out of range.  */
4695
4696 static void
4697 match_out_of_range (struct mips_arg_info *arg)
4698 {
4699   set_insn_error_i (arg->argnum, _("operand %d out of range"), arg->argnum);
4700 }
4701
4702 /* Record that the argument isn't constant but needs to be.  */
4703
4704 static void
4705 match_not_constant (struct mips_arg_info *arg)
4706 {
4707   set_insn_error_i (arg->argnum, _("operand %d must be constant"),
4708                     arg->argnum);
4709 }
4710
4711 /* Try to match an OT_CHAR token for character CH.  Consume the token
4712    and return true on success, otherwise return false.  */
4713
4714 static bfd_boolean
4715 match_char (struct mips_arg_info *arg, char ch)
4716 {
4717   if (arg->token->type == OT_CHAR && arg->token->u.ch == ch)
4718     {
4719       ++arg->token;
4720       if (ch == ',')
4721         arg->argnum += 1;
4722       return TRUE;
4723     }
4724   return FALSE;
4725 }
4726
4727 /* Try to get an expression from the next tokens in ARG.  Consume the
4728    tokens and return true on success, storing the expression value in
4729    VALUE and relocation types in R.  */
4730
4731 static bfd_boolean
4732 match_expression (struct mips_arg_info *arg, expressionS *value,
4733                   bfd_reloc_code_real_type *r)
4734 {
4735   /* If the next token is a '(' that was parsed as being part of a base
4736      expression, assume we have an elided offset.  The later match will fail
4737      if this turns out to be wrong.  */
4738   if (arg->token->type == OT_CHAR && arg->token->u.ch == '(')
4739     {
4740       value->X_op = O_constant;
4741       value->X_add_number = 0;
4742       r[0] = r[1] = r[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
4743       return TRUE;
4744     }
4745
4746   /* Reject register-based expressions such as "0+$2" and "(($2))".
4747      For plain registers the default error seems more appropriate.  */
4748   if (arg->token->type == OT_INTEGER
4749       && arg->token->u.integer.value.X_op == O_register)
4750     {
4751       set_insn_error (arg->argnum, _("register value used as expression"));
4752       return FALSE;
4753     }
4754
4755   if (arg->token->type == OT_INTEGER)
4756     {
4757       *value = arg->token->u.integer.value;
4758       memcpy (r, arg->token->u.integer.relocs, 3 * sizeof (*r));
4759       ++arg->token;
4760       return TRUE;
4761     }
4762
4763   set_insn_error_i
4764     (arg->argnum, _("operand %d must be an immediate expression"),
4765      arg->argnum);
4766   return FALSE;
4767 }
4768
4769 /* Try to get a constant expression from the next tokens in ARG.  Consume
4770    the tokens and return return true on success, storing the constant value
4771    in *VALUE.  Use FALLBACK as the value if the match succeeded with an
4772    error.  */
4773
4774 static bfd_boolean
4775 match_const_int (struct mips_arg_info *arg, offsetT *value)
4776 {
4777   expressionS ex;
4778   bfd_reloc_code_real_type r[3];
4779
4780   if (!match_expression (arg, &ex, r))
4781     return FALSE;
4782
4783   if (r[0] == BFD_RELOC_UNUSED && ex.X_op == O_constant)
4784     *value = ex.X_add_number;
4785   else
4786     {
4787       match_not_constant (arg);
4788       return FALSE;
4789     }
4790   return TRUE;
4791 }
4792
4793 /* Return the RTYPE_* flags for a register operand of type TYPE that
4794    appears in instruction OPCODE.  */
4795
4796 static unsigned int
4797 convert_reg_type (const struct mips_opcode *opcode,
4798                   enum mips_reg_operand_type type)
4799 {
4800   switch (type)
4801     {
4802     case OP_REG_GP:
4803       return RTYPE_NUM | RTYPE_GP;
4804
4805     case OP_REG_FP:
4806       /* Allow vector register names for MDMX if the instruction is a 64-bit
4807          FPR load, store or move (including moves to and from GPRs).  */
4808       if ((mips_opts.ase & ASE_MDMX)
4809           && (opcode->pinfo & FP_D)
4810           && (opcode->pinfo & (INSN_COPROC_MOVE
4811                                | INSN_COPROC_MEMORY_DELAY
4812                                | INSN_LOAD_COPROC
4813                                | INSN_LOAD_MEMORY
4814                                | INSN_STORE_MEMORY)))
4815         return RTYPE_FPU | RTYPE_VEC;
4816       return RTYPE_FPU;
4817
4818     case OP_REG_CCC:
4819       if (opcode->pinfo & (FP_D | FP_S))
4820         return RTYPE_CCC | RTYPE_FCC;
4821       return RTYPE_CCC;
4822
4823     case OP_REG_VEC:
4824       if (opcode->membership & INSN_5400)
4825         return RTYPE_FPU;
4826       return RTYPE_FPU | RTYPE_VEC;
4827
4828     case OP_REG_ACC:
4829       return RTYPE_ACC;
4830
4831     case OP_REG_COPRO:
4832       if (opcode->name[strlen (opcode->name) - 1] == '0')
4833         return RTYPE_NUM | RTYPE_CP0;
4834       return RTYPE_NUM;
4835
4836     case OP_REG_HW:
4837       return RTYPE_NUM;
4838
4839     case OP_REG_VI:
4840       return RTYPE_NUM | RTYPE_VI;
4841
4842     case OP_REG_VF:
4843       return RTYPE_NUM | RTYPE_VF;
4844
4845     case OP_REG_R5900_I:
4846       return RTYPE_R5900_I;
4847
4848     case OP_REG_R5900_Q:
4849       return RTYPE_R5900_Q;
4850
4851     case OP_REG_R5900_R:
4852       return RTYPE_R5900_R;
4853
4854     case OP_REG_R5900_ACC:
4855       return RTYPE_R5900_ACC;
4856
4857     case OP_REG_MSA:
4858       return RTYPE_MSA;
4859
4860     case OP_REG_MSA_CTRL:
4861       return RTYPE_NUM;
4862     }
4863   abort ();
4864 }
4865
4866 /* ARG is register REGNO, of type TYPE.  Warn about any dubious registers.  */
4867
4868 static void
4869 check_regno (struct mips_arg_info *arg,
4870              enum mips_reg_operand_type type, unsigned int regno)
4871 {
4872   if (AT && type == OP_REG_GP && regno == AT)
4873     arg->seen_at = TRUE;
4874
4875   if (type == OP_REG_FP
4876       && (regno & 1) != 0
4877       && !mips_oddfpreg_ok (arg->insn->insn_mo, arg->opnum))
4878     {
4879       /* This was a warning prior to introducing O32 FPXX and FP64 support
4880          so maintain a warning for FP32 but raise an error for the new
4881          cases.  */
4882       if (FPR_SIZE == 32)
4883         as_warn (_("float register should be even, was %d"), regno);
4884       else
4885         as_bad (_("float register should be even, was %d"), regno);
4886     }
4887
4888   if (type == OP_REG_CCC)
4889     {
4890       const char *name;
4891       size_t length;
4892
4893       name = arg->insn->insn_mo->name;
4894       length = strlen (name);
4895       if ((regno & 1) != 0
4896           && ((length >= 3 && strcmp (name + length - 3, ".ps") == 0)
4897               || (length >= 5 && strncmp (name + length - 5, "any2", 4) == 0)))
4898         as_warn (_("condition code register should be even for %s, was %d"),
4899                  name, regno);
4900
4901       if ((regno & 3) != 0
4902           && (length >= 5 && strncmp (name + length - 5, "any4", 4) == 0))
4903         as_warn (_("condition code register should be 0 or 4 for %s, was %d"),
4904                  name, regno);
4905     }
4906 }
4907
4908 /* ARG is a register with symbol value SYMVAL.  Try to interpret it as
4909    a register of type TYPE.  Return true on success, storing the register
4910    number in *REGNO and warning about any dubious uses.  */
4911
4912 static bfd_boolean
4913 match_regno (struct mips_arg_info *arg, enum mips_reg_operand_type type,
4914              unsigned int symval, unsigned int *regno)
4915 {
4916   if (type == OP_REG_VEC)
4917     symval = mips_prefer_vec_regno (symval);
4918   if (!(symval & convert_reg_type (arg->insn->insn_mo, type)))
4919     return FALSE;
4920
4921   *regno = symval & RNUM_MASK;
4922   check_regno (arg, type, *regno);
4923   return TRUE;
4924 }
4925
4926 /* Try to interpret the next token in ARG as a register of type TYPE.
4927    Consume the token and return true on success, storing the register
4928    number in *REGNO.  Return false on failure.  */
4929
4930 static bfd_boolean
4931 match_reg (struct mips_arg_info *arg, enum mips_reg_operand_type type,
4932            unsigned int *regno)
4933 {
4934   if (arg->token->type == OT_REG
4935       && match_regno (arg, type, arg->token->u.regno, regno))
4936     {
4937       ++arg->token;
4938       return TRUE;
4939     }
4940   return FALSE;
4941 }
4942
4943 /* Try to interpret the next token in ARG as a range of registers of type TYPE.
4944    Consume the token and return true on success, storing the register numbers
4945    in *REGNO1 and *REGNO2.  Return false on failure.  */
4946
4947 static bfd_boolean
4948 match_reg_range (struct mips_arg_info *arg, enum mips_reg_operand_type type,
4949                  unsigned int *regno1, unsigned int *regno2)
4950 {
4951   if (match_reg (arg, type, regno1))
4952     {
4953       *regno2 = *regno1;
4954       return TRUE;
4955     }
4956   if (arg->token->type == OT_REG_RANGE
4957       && match_regno (arg, type, arg->token->u.reg_range.regno1, regno1)
4958       && match_regno (arg, type, arg->token->u.reg_range.regno2, regno2)
4959       && *regno1 <= *regno2)
4960     {
4961       ++arg->token;
4962       return TRUE;
4963     }
4964   return FALSE;
4965 }
4966
4967 /* OP_INT matcher.  */
4968
4969 static bfd_boolean
4970 match_int_operand (struct mips_arg_info *arg,
4971                    const struct mips_operand *operand_base)
4972 {
4973   const struct mips_int_operand *operand;
4974   unsigned int uval;
4975   int min_val, max_val, factor;
4976   offsetT sval;
4977
4978   operand = (const struct mips_int_operand *) operand_base;
4979   factor = 1 << operand->shift;
4980   min_val = mips_int_operand_min (operand);
4981   max_val = mips_int_operand_max (operand);
4982
4983   if (operand_base->lsb == 0
4984       && operand_base->size == 16
4985       && operand->shift == 0
4986       && operand->bias == 0
4987       && (operand->max_val == 32767 || operand->max_val == 65535))
4988     {
4989       /* The operand can be relocated.  */
4990       if (!match_expression (arg, &offset_expr, offset_reloc))
4991         return FALSE;
4992
4993       if (offset_reloc[0] != BFD_RELOC_UNUSED)
4994         /* Relocation operators were used.  Accept the arguent and
4995            leave the relocation value in offset_expr and offset_relocs
4996            for the caller to process.  */
4997         return TRUE;
4998
4999       if (offset_expr.X_op != O_constant)
5000         {
5001           /* Accept non-constant operands if no later alternative matches,
5002              leaving it for the caller to process.  */
5003           if (!arg->lax_match)
5004             return FALSE;
5005           offset_reloc[0] = BFD_RELOC_LO16;
5006           return TRUE;
5007         }
5008
5009       /* Clear the global state; we're going to install the operand
5010          ourselves.  */
5011       sval = offset_expr.X_add_number;
5012       offset_expr.X_op = O_absent;
5013
5014       /* For compatibility with older assemblers, we accept
5015          0x8000-0xffff as signed 16-bit numbers when only
5016          signed numbers are allowed.  */
5017       if (sval > max_val)
5018         {
5019           max_val = ((1 << operand_base->size) - 1) << operand->shift;
5020           if (!arg->lax_match && sval <= max_val)
5021             return FALSE;
5022         }
5023     }
5024   else
5025     {
5026       if (!match_const_int (arg, &sval))
5027         return FALSE;
5028     }
5029
5030   arg->last_op_int = sval;
5031
5032   if (sval < min_val || sval > max_val || sval % factor)
5033     {
5034       match_out_of_range (arg);
5035       return FALSE;
5036     }
5037
5038   uval = (unsigned int) sval >> operand->shift;
5039   uval -= operand->bias;
5040
5041   /* Handle -mfix-cn63xxp1.  */
5042   if (arg->opnum == 1
5043       && mips_fix_cn63xxp1
5044       && !mips_opts.micromips
5045       && strcmp ("pref", arg->insn->insn_mo->name) == 0)
5046     switch (uval)
5047       {
5048       case 5:
5049       case 25:
5050       case 26:
5051       case 27:
5052       case 28:
5053       case 29:
5054       case 30:
5055       case 31:
5056         /* These are ok.  */
5057         break;
5058
5059       default:
5060         /* The rest must be changed to 28.  */
5061         uval = 28;
5062         break;
5063       }
5064
5065   insn_insert_operand (arg->insn, operand_base, uval);
5066   return TRUE;
5067 }
5068
5069 /* OP_MAPPED_INT matcher.  */
5070
5071 static bfd_boolean
5072 match_mapped_int_operand (struct mips_arg_info *arg,
5073                           const struct mips_operand *operand_base)
5074 {
5075   const struct mips_mapped_int_operand *operand;
5076   unsigned int uval, num_vals;
5077   offsetT sval;
5078
5079   operand = (const struct mips_mapped_int_operand *) operand_base;
5080   if (!match_const_int (arg, &sval))
5081     return FALSE;
5082
5083   num_vals = 1 << operand_base->size;
5084   for (uval = 0; uval < num_vals; uval++)
5085     if (operand->int_map[uval] == sval)
5086       break;
5087   if (uval == num_vals)
5088     {
5089       match_out_of_range (arg);
5090       return FALSE;
5091     }
5092
5093   insn_insert_operand (arg->insn, operand_base, uval);
5094   return TRUE;
5095 }
5096
5097 /* OP_MSB matcher.  */
5098
5099 static bfd_boolean
5100 match_msb_operand (struct mips_arg_info *arg,
5101                    const struct mips_operand *operand_base)
5102 {
5103   const struct mips_msb_operand *operand;
5104   int min_val, max_val, max_high;
5105   offsetT size, sval, high;
5106
5107   operand = (const struct mips_msb_operand *) operand_base;
5108   min_val = operand->bias;
5109   max_val = min_val + (1 << operand_base->size) - 1;
5110   max_high = operand->opsize;
5111
5112   if (!match_const_int (arg, &size))
5113     return FALSE;
5114
5115   high = size + arg->last_op_int;
5116   sval = operand->add_lsb ? high : size;
5117
5118   if (size < 0 || high > max_high || sval < min_val || sval > max_val)
5119     {
5120       match_out_of_range (arg);
5121       return FALSE;
5122     }
5123   insn_insert_operand (arg->insn, operand_base, sval - min_val);
5124   return TRUE;
5125 }
5126
5127 /* OP_REG matcher.  */
5128
5129 static bfd_boolean
5130 match_reg_operand (struct mips_arg_info *arg,
5131                    const struct mips_operand *operand_base)
5132 {
5133   const struct mips_reg_operand *operand;
5134   unsigned int regno, uval, num_vals;
5135
5136   operand = (const struct mips_reg_operand *) operand_base;
5137   if (!match_reg (arg, operand->reg_type, &regno))
5138     return FALSE;
5139
5140   if (operand->reg_map)
5141     {
5142       num_vals = 1 << operand->root.size;
5143       for (uval = 0; uval < num_vals; uval++)
5144         if (operand->reg_map[uval] == regno)
5145           break;
5146       if (num_vals == uval)
5147         return FALSE;
5148     }
5149   else
5150     uval = regno;
5151
5152   arg->last_regno = regno;
5153   if (arg->opnum == 1)
5154     arg->dest_regno = regno;
5155   insn_insert_operand (arg->insn, operand_base, uval);
5156   return TRUE;
5157 }
5158
5159 /* OP_REG_PAIR matcher.  */
5160
5161 static bfd_boolean
5162 match_reg_pair_operand (struct mips_arg_info *arg,
5163                         const struct mips_operand *operand_base)
5164 {
5165   const struct mips_reg_pair_operand *operand;
5166   unsigned int regno1, regno2, uval, num_vals;
5167
5168   operand = (const struct mips_reg_pair_operand *) operand_base;
5169   if (!match_reg (arg, operand->reg_type, &regno1)
5170       || !match_char (arg, ',')
5171       || !match_reg (arg, operand->reg_type, &regno2))
5172     return FALSE;
5173
5174   num_vals = 1 << operand_base->size;
5175   for (uval = 0; uval < num_vals; uval++)
5176     if (operand->reg1_map[uval] == regno1 && operand->reg2_map[uval] == regno2)
5177       break;
5178   if (uval == num_vals)
5179     return FALSE;
5180
5181   insn_insert_operand (arg->insn, operand_base, uval);
5182   return TRUE;
5183 }
5184
5185 /* OP_PCREL matcher.  The caller chooses the relocation type.  */
5186
5187 static bfd_boolean
5188 match_pcrel_operand (struct mips_arg_info *arg)
5189 {
5190   bfd_reloc_code_real_type r[3];
5191
5192   return match_expression (arg, &offset_expr, r) && r[0] == BFD_RELOC_UNUSED;
5193 }
5194
5195 /* OP_PERF_REG matcher.  */
5196
5197 static bfd_boolean
5198 match_perf_reg_operand (struct mips_arg_info *arg,
5199                         const struct mips_operand *operand)
5200 {
5201   offsetT sval;
5202
5203   if (!match_const_int (arg, &sval))
5204     return FALSE;
5205
5206   if (sval != 0
5207       && (sval != 1
5208           || (mips_opts.arch == CPU_R5900
5209               && (strcmp (arg->insn->insn_mo->name, "mfps") == 0
5210                   || strcmp (arg->insn->insn_mo->name, "mtps") == 0))))
5211     {
5212       set_insn_error (arg->argnum, _("invalid performance register"));
5213       return FALSE;
5214     }
5215
5216   insn_insert_operand (arg->insn, operand, sval);
5217   return TRUE;
5218 }
5219
5220 /* OP_ADDIUSP matcher.  */
5221
5222 static bfd_boolean
5223 match_addiusp_operand (struct mips_arg_info *arg,
5224                        const struct mips_operand *operand)
5225 {
5226   offsetT sval;
5227   unsigned int uval;
5228
5229   if (!match_const_int (arg, &sval))
5230     return FALSE;
5231
5232   if (sval % 4)
5233     {
5234       match_out_of_range (arg);
5235       return FALSE;
5236     }
5237
5238   sval /= 4;
5239   if (!(sval >= -258 && sval <= 257) || (sval >= -2 && sval <= 1))
5240     {
5241       match_out_of_range (arg);
5242       return FALSE;
5243     }
5244
5245   uval = (unsigned int) sval;
5246   uval = ((uval >> 1) & ~0xff) | (uval & 0xff);
5247   insn_insert_operand (arg->insn, operand, uval);
5248   return TRUE;
5249 }
5250
5251 /* OP_CLO_CLZ_DEST matcher.  */
5252
5253 static bfd_boolean
5254 match_clo_clz_dest_operand (struct mips_arg_info *arg,
5255                             const struct mips_operand *operand)
5256 {
5257   unsigned int regno;
5258
5259   if (!match_reg (arg, OP_REG_GP, &regno))
5260     return FALSE;
5261
5262   insn_insert_operand (arg->insn, operand, regno | (regno << 5));
5263   return TRUE;
5264 }
5265
5266 /* OP_CHECK_PREV matcher.  */
5267
5268 static bfd_boolean
5269 match_check_prev_operand (struct mips_arg_info *arg,
5270                           const struct mips_operand *operand_base)
5271 {
5272   const struct mips_check_prev_operand *operand;
5273   unsigned int regno;
5274
5275   operand = (const struct mips_check_prev_operand *) operand_base;
5276
5277   if (!match_reg (arg, OP_REG_GP, &regno))
5278     return FALSE;
5279
5280   if (!operand->zero_ok && regno == 0)
5281     return FALSE;
5282
5283   if ((operand->less_than_ok && regno < arg->last_regno)
5284       || (operand->greater_than_ok && regno > arg->last_regno)
5285       || (operand->equal_ok && regno == arg->last_regno))
5286     {
5287       arg->last_regno = regno;
5288       insn_insert_operand (arg->insn, operand_base, regno);
5289       return TRUE;
5290     }
5291
5292   return FALSE;
5293 }
5294
5295 /* OP_SAME_RS_RT matcher.  */
5296
5297 static bfd_boolean
5298 match_same_rs_rt_operand (struct mips_arg_info *arg,
5299                           const struct mips_operand *operand)
5300 {
5301   unsigned int regno;
5302
5303   if (!match_reg (arg, OP_REG_GP, &regno))
5304     return FALSE;
5305
5306   if (regno == 0)
5307     {
5308       set_insn_error (arg->argnum, _("the source register must not be $0"));
5309       return FALSE;
5310     }
5311
5312   arg->last_regno = regno;
5313
5314   insn_insert_operand (arg->insn, operand, regno | (regno << 5));
5315   return TRUE;
5316 }
5317
5318 /* OP_LWM_SWM_LIST matcher.  */
5319
5320 static bfd_boolean
5321 match_lwm_swm_list_operand (struct mips_arg_info *arg,
5322                             const struct mips_operand *operand)
5323 {
5324   unsigned int reglist, sregs, ra, regno1, regno2;
5325   struct mips_arg_info reset;
5326
5327   reglist = 0;
5328   if (!match_reg_range (arg, OP_REG_GP, &regno1, &regno2))
5329     return FALSE;
5330   do
5331     {
5332       if (regno2 == FP && regno1 >= S0 && regno1 <= S7)
5333         {
5334           reglist |= 1 << FP;
5335           regno2 = S7;
5336         }
5337       reglist |= ((1U << regno2 << 1) - 1) & -(1U << regno1);
5338       reset = *arg;
5339     }
5340   while (match_char (arg, ',')
5341          && match_reg_range (arg, OP_REG_GP, &regno1, &regno2));
5342   *arg = reset;
5343
5344   if (operand->size == 2)
5345     {
5346       /* The list must include both ra and s0-sN, for 0 <= N <= 3.  E.g.:
5347
5348          s0, ra
5349          s0, s1, ra, s2, s3
5350          s0-s2, ra
5351
5352          and any permutations of these.  */
5353       if ((reglist & 0xfff1ffff) != 0x80010000)
5354         return FALSE;
5355
5356       sregs = (reglist >> 17) & 7;
5357       ra = 0;
5358     }
5359   else
5360     {
5361       /* The list must include at least one of ra and s0-sN,
5362          for 0 <= N <= 8.  (Note that there is a gap between s7 and s8,
5363          which are $23 and $30 respectively.)  E.g.:
5364
5365          ra
5366          s0
5367          ra, s0, s1, s2
5368          s0-s8
5369          s0-s5, ra
5370
5371          and any permutations of these.  */
5372       if ((reglist & 0x3f00ffff) != 0)
5373         return FALSE;
5374
5375       ra = (reglist >> 27) & 0x10;
5376       sregs = ((reglist >> 22) & 0x100) | ((reglist >> 16) & 0xff);
5377     }
5378   sregs += 1;
5379   if ((sregs & -sregs) != sregs)
5380     return FALSE;
5381
5382   insn_insert_operand (arg->insn, operand, (ffs (sregs) - 1) | ra);
5383   return TRUE;
5384 }
5385
5386 /* OP_ENTRY_EXIT_LIST matcher.  */
5387
5388 static unsigned int
5389 match_entry_exit_operand (struct mips_arg_info *arg,
5390                           const struct mips_operand *operand)
5391 {
5392   unsigned int mask;
5393   bfd_boolean is_exit;
5394
5395   /* The format is the same for both ENTRY and EXIT, but the constraints
5396      are different.  */
5397   is_exit = strcmp (arg->insn->insn_mo->name, "exit") == 0;
5398   mask = (is_exit ? 7 << 3 : 0);
5399   do
5400     {
5401       unsigned int regno1, regno2;
5402       bfd_boolean is_freg;
5403
5404       if (match_reg_range (arg, OP_REG_GP, &regno1, &regno2))
5405         is_freg = FALSE;
5406       else if (match_reg_range (arg, OP_REG_FP, &regno1, &regno2))
5407         is_freg = TRUE;
5408       else
5409         return FALSE;
5410
5411       if (is_exit && is_freg && regno1 == 0 && regno2 < 2)
5412         {
5413           mask &= ~(7 << 3);
5414           mask |= (5 + regno2) << 3;
5415         }
5416       else if (!is_exit && regno1 == 4 && regno2 >= 4 && regno2 <= 7)
5417         mask |= (regno2 - 3) << 3;
5418       else if (regno1 == 16 && regno2 >= 16 && regno2 <= 17)
5419         mask |= (regno2 - 15) << 1;
5420       else if (regno1 == RA && regno2 == RA)
5421         mask |= 1;
5422       else
5423         return FALSE;
5424     }
5425   while (match_char (arg, ','));
5426
5427   insn_insert_operand (arg->insn, operand, mask);
5428   return TRUE;
5429 }
5430
5431 /* OP_SAVE_RESTORE_LIST matcher.  */
5432
5433 static bfd_boolean
5434 match_save_restore_list_operand (struct mips_arg_info *arg)
5435 {
5436   unsigned int opcode, args, statics, sregs;
5437   unsigned int num_frame_sizes, num_args, num_statics, num_sregs;
5438   offsetT frame_size;
5439
5440   opcode = arg->insn->insn_opcode;
5441   frame_size = 0;
5442   num_frame_sizes = 0;
5443   args = 0;
5444   statics = 0;
5445   sregs = 0;
5446   do
5447     {
5448       unsigned int regno1, regno2;
5449
5450       if (arg->token->type == OT_INTEGER)
5451         {
5452           /* Handle the frame size.  */
5453           if (!match_const_int (arg, &frame_size))
5454             return FALSE;
5455           num_frame_sizes += 1;
5456         }
5457       else
5458         {
5459           if (!match_reg_range (arg, OP_REG_GP, &regno1, &regno2))
5460             return FALSE;
5461
5462           while (regno1 <= regno2)
5463             {
5464               if (regno1 >= 4 && regno1 <= 7)
5465                 {
5466                   if (num_frame_sizes == 0)
5467                     /* args $a0-$a3 */
5468                     args |= 1 << (regno1 - 4);
5469                   else
5470                     /* statics $a0-$a3 */
5471                     statics |= 1 << (regno1 - 4);
5472                 }
5473               else if (regno1 >= 16 && regno1 <= 23)
5474                 /* $s0-$s7 */
5475                 sregs |= 1 << (regno1 - 16);
5476               else if (regno1 == 30)
5477                 /* $s8 */
5478                 sregs |= 1 << 8;
5479               else if (regno1 == 31)
5480                 /* Add $ra to insn.  */
5481                 opcode |= 0x40;
5482               else
5483                 return FALSE;
5484               regno1 += 1;
5485               if (regno1 == 24)
5486                 regno1 = 30;
5487             }
5488         }
5489     }
5490   while (match_char (arg, ','));
5491
5492   /* Encode args/statics combination.  */
5493   if (args & statics)
5494     return FALSE;
5495   else if (args == 0xf)
5496     /* All $a0-$a3 are args.  */
5497     opcode |= MIPS16_ALL_ARGS << 16;
5498   else if (statics == 0xf)
5499     /* All $a0-$a3 are statics.  */
5500     opcode |= MIPS16_ALL_STATICS << 16;
5501   else
5502     {
5503       /* Count arg registers.  */
5504       num_args = 0;
5505       while (args & 0x1)
5506         {
5507           args >>= 1;
5508           num_args += 1;
5509         }
5510       if (args != 0)
5511         return FALSE;
5512
5513       /* Count static registers.  */
5514       num_statics = 0;
5515       while (statics & 0x8)
5516         {
5517           statics = (statics << 1) & 0xf;
5518           num_statics += 1;
5519         }
5520       if (statics != 0)
5521         return FALSE;
5522
5523       /* Encode args/statics.  */
5524       opcode |= ((num_args << 2) | num_statics) << 16;
5525     }
5526
5527   /* Encode $s0/$s1.  */
5528   if (sregs & (1 << 0))         /* $s0 */
5529     opcode |= 0x20;
5530   if (sregs & (1 << 1))         /* $s1 */
5531     opcode |= 0x10;
5532   sregs >>= 2;
5533
5534   /* Encode $s2-$s8. */
5535   num_sregs = 0;
5536   while (sregs & 1)
5537     {
5538       sregs >>= 1;
5539       num_sregs += 1;
5540     }
5541   if (sregs != 0)
5542     return FALSE;
5543   opcode |= num_sregs << 24;
5544
5545   /* Encode frame size.  */
5546   if (num_frame_sizes == 0)
5547     {
5548       set_insn_error (arg->argnum, _("missing frame size"));
5549       return FALSE;
5550     }
5551   if (num_frame_sizes > 1)
5552     {
5553       set_insn_error (arg->argnum, _("frame size specified twice"));
5554       return FALSE;
5555     }
5556   if ((frame_size & 7) != 0 || frame_size < 0 || frame_size > 0xff * 8)
5557     {
5558       set_insn_error (arg->argnum, _("invalid frame size"));
5559       return FALSE;
5560     }
5561   if (frame_size != 128 || (opcode >> 16) != 0)
5562     {
5563       frame_size /= 8;
5564       opcode |= (((frame_size & 0xf0) << 16)
5565                  | (frame_size & 0x0f));
5566     }
5567
5568   /* Finally build the instruction.  */
5569   if ((opcode >> 16) != 0 || frame_size == 0)
5570     opcode |= MIPS16_EXTEND;
5571   arg->insn->insn_opcode = opcode;
5572   return TRUE;
5573 }
5574
5575 /* OP_MDMX_IMM_REG matcher.  */
5576
5577 static bfd_boolean
5578 match_mdmx_imm_reg_operand (struct mips_arg_info *arg,
5579                             const struct mips_operand *operand)
5580 {
5581   unsigned int regno, uval;
5582   bfd_boolean is_qh;
5583   const struct mips_opcode *opcode;
5584
5585   /* The mips_opcode records whether this is an octobyte or quadhalf
5586      instruction.  Start out with that bit in place.  */
5587   opcode = arg->insn->insn_mo;
5588   uval = mips_extract_operand (operand, opcode->match);
5589   is_qh = (uval != 0);
5590
5591   if (arg->token->type == OT_REG)
5592     {
5593       if ((opcode->membership & INSN_5400)
5594           && strcmp (opcode->name, "rzu.ob") == 0)
5595         {
5596           set_insn_error_i (arg->argnum, _("operand %d must be an immediate"),
5597                             arg->argnum);
5598           return FALSE;
5599         }
5600
5601       if (!match_regno (arg, OP_REG_VEC, arg->token->u.regno, &regno))
5602         return FALSE;
5603       ++arg->token;
5604
5605       /* Check whether this is a vector register or a broadcast of
5606          a single element.  */
5607       if (arg->token->type == OT_INTEGER_INDEX)
5608         {
5609           if (arg->token->u.index > (is_qh ? 3 : 7))
5610             {
5611               set_insn_error (arg->argnum, _("invalid element selector"));
5612               return FALSE;
5613             }
5614           uval |= arg->token->u.index << (is_qh ? 2 : 1) << 5;
5615           ++arg->token;
5616         }
5617       else
5618         {
5619           /* A full vector.  */
5620           if ((opcode->membership & INSN_5400)
5621               && (strcmp (opcode->name, "sll.ob") == 0
5622                   || strcmp (opcode->name, "srl.ob") == 0))
5623             {
5624               set_insn_error_i (arg->argnum, _("operand %d must be scalar"),
5625                                 arg->argnum);
5626               return FALSE;
5627             }
5628
5629           if (is_qh)
5630             uval |= MDMX_FMTSEL_VEC_QH << 5;
5631           else
5632             uval |= MDMX_FMTSEL_VEC_OB << 5;
5633         }
5634       uval |= regno;
5635     }
5636   else
5637     {
5638       offsetT sval;
5639
5640       if (!match_const_int (arg, &sval))
5641         return FALSE;
5642       if (sval < 0 || sval > 31)
5643         {
5644           match_out_of_range (arg);
5645           return FALSE;
5646         }
5647       uval |= (sval & 31);
5648       if (is_qh)
5649         uval |= MDMX_FMTSEL_IMM_QH << 5;
5650       else
5651         uval |= MDMX_FMTSEL_IMM_OB << 5;
5652     }
5653   insn_insert_operand (arg->insn, operand, uval);
5654   return TRUE;
5655 }
5656
5657 /* OP_IMM_INDEX matcher.  */
5658
5659 static bfd_boolean
5660 match_imm_index_operand (struct mips_arg_info *arg,
5661                          const struct mips_operand *operand)
5662 {
5663   unsigned int max_val;
5664
5665   if (arg->token->type != OT_INTEGER_INDEX)
5666     return FALSE;
5667
5668   max_val = (1 << operand->size) - 1;
5669   if (arg->token->u.index > max_val)
5670     {
5671       match_out_of_range (arg);
5672       return FALSE;
5673     }
5674   insn_insert_operand (arg->insn, operand, arg->token->u.index);
5675   ++arg->token;
5676   return TRUE;
5677 }
5678
5679 /* OP_REG_INDEX matcher.  */
5680
5681 static bfd_boolean
5682 match_reg_index_operand (struct mips_arg_info *arg,
5683                          const struct mips_operand *operand)
5684 {
5685   unsigned int regno;
5686
5687   if (arg->token->type != OT_REG_INDEX)
5688     return FALSE;
5689
5690   if (!match_regno (arg, OP_REG_GP, arg->token->u.regno, &regno))
5691     return FALSE;
5692
5693   insn_insert_operand (arg->insn, operand, regno);
5694   ++arg->token;
5695   return TRUE;
5696 }
5697
5698 /* OP_PC matcher.  */
5699
5700 static bfd_boolean
5701 match_pc_operand (struct mips_arg_info *arg)
5702 {
5703   if (arg->token->type == OT_REG && (arg->token->u.regno & RTYPE_PC))
5704     {
5705       ++arg->token;
5706       return TRUE;
5707     }
5708   return FALSE;
5709 }
5710
5711 /* OP_NON_ZERO_REG matcher.  */
5712
5713 static bfd_boolean
5714 match_non_zero_reg_operand (struct mips_arg_info *arg,
5715                             const struct mips_operand *operand)
5716 {
5717   unsigned int regno;
5718
5719   if (!match_reg (arg, OP_REG_GP, &regno))
5720     return FALSE;
5721
5722   if (regno == 0)
5723     return FALSE;
5724
5725   arg->last_regno = regno;
5726   insn_insert_operand (arg->insn, operand, regno);
5727   return TRUE;
5728 }
5729
5730 /* OP_REPEAT_DEST_REG and OP_REPEAT_PREV_REG matcher.  OTHER_REGNO is the
5731    register that we need to match.  */
5732
5733 static bfd_boolean
5734 match_tied_reg_operand (struct mips_arg_info *arg, unsigned int other_regno)
5735 {
5736   unsigned int regno;
5737
5738   return match_reg (arg, OP_REG_GP, &regno) && regno == other_regno;
5739 }
5740
5741 /* Read a floating-point constant from S for LI.S or LI.D.  LENGTH is
5742    the length of the value in bytes (4 for float, 8 for double) and
5743    USING_GPRS says whether the destination is a GPR rather than an FPR.
5744
5745    Return the constant in IMM and OFFSET as follows:
5746
5747    - If the constant should be loaded via memory, set IMM to O_absent and
5748      OFFSET to the memory address.
5749
5750    - Otherwise, if the constant should be loaded into two 32-bit registers,
5751      set IMM to the O_constant to load into the high register and OFFSET
5752      to the corresponding value for the low register.
5753
5754    - Otherwise, set IMM to the full O_constant and set OFFSET to O_absent.
5755
5756    These constants only appear as the last operand in an instruction,
5757    and every instruction that accepts them in any variant accepts them
5758    in all variants.  This means we don't have to worry about backing out
5759    any changes if the instruction does not match.  We just match
5760    unconditionally and report an error if the constant is invalid.  */
5761
5762 static bfd_boolean
5763 match_float_constant (struct mips_arg_info *arg, expressionS *imm,
5764                       expressionS *offset, int length, bfd_boolean using_gprs)
5765 {
5766   char *p;
5767   segT seg, new_seg;
5768   subsegT subseg;
5769   const char *newname;
5770   unsigned char *data;
5771
5772   /* Where the constant is placed is based on how the MIPS assembler
5773      does things:
5774
5775      length == 4 && using_gprs  -- immediate value only
5776      length == 8 && using_gprs  -- .rdata or immediate value
5777      length == 4 && !using_gprs -- .lit4 or immediate value
5778      length == 8 && !using_gprs -- .lit8 or immediate value
5779
5780      The .lit4 and .lit8 sections are only used if permitted by the
5781      -G argument.  */
5782   if (arg->token->type != OT_FLOAT)
5783     {
5784       set_insn_error (arg->argnum, _("floating-point expression required"));
5785       return FALSE;
5786     }
5787
5788   gas_assert (arg->token->u.flt.length == length);
5789   data = arg->token->u.flt.data;
5790   ++arg->token;
5791
5792   /* Handle 32-bit constants for which an immediate value is best.  */
5793   if (length == 4
5794       && (using_gprs
5795           || g_switch_value < 4
5796           || (data[0] == 0 && data[1] == 0)
5797           || (data[2] == 0 && data[3] == 0)))
5798     {
5799       imm->X_op = O_constant;
5800       if (!target_big_endian)
5801         imm->X_add_number = bfd_getl32 (data);
5802       else
5803         imm->X_add_number = bfd_getb32 (data);
5804       offset->X_op = O_absent;
5805       return TRUE;
5806     }
5807
5808   /* Handle 64-bit constants for which an immediate value is best.  */
5809   if (length == 8
5810       && !mips_disable_float_construction
5811       /* Constants can only be constructed in GPRs and copied to FPRs if the
5812          GPRs are at least as wide as the FPRs or MTHC1 is available.
5813          Unlike most tests for 32-bit floating-point registers this check
5814          specifically looks for GPR_SIZE == 32 as the FPXX ABI does not
5815          permit 64-bit moves without MXHC1.
5816          Force the constant into memory otherwise.  */
5817       && (using_gprs
5818           || GPR_SIZE == 64
5819           || ISA_HAS_MXHC1 (mips_opts.isa)
5820           || FPR_SIZE == 32)
5821       && ((data[0] == 0 && data[1] == 0)
5822           || (data[2] == 0 && data[3] == 0))
5823       && ((data[4] == 0 && data[5] == 0)
5824           || (data[6] == 0 && data[7] == 0)))
5825     {
5826       /* The value is simple enough to load with a couple of instructions.
5827          If using 32-bit registers, set IMM to the high order 32 bits and
5828          OFFSET to the low order 32 bits.  Otherwise, set IMM to the entire
5829          64 bit constant.  */
5830       if (GPR_SIZE == 32 || (!using_gprs && FPR_SIZE != 64))
5831         {
5832           imm->X_op = O_constant;
5833           offset->X_op = O_constant;
5834           if (!target_big_endian)
5835             {
5836               imm->X_add_number = bfd_getl32 (data + 4);
5837               offset->X_add_number = bfd_getl32 (data);
5838             }
5839           else
5840             {
5841               imm->X_add_number = bfd_getb32 (data);
5842               offset->X_add_number = bfd_getb32 (data + 4);
5843             }
5844           if (offset->X_add_number == 0)
5845             offset->X_op = O_absent;
5846         }
5847       else
5848         {
5849           imm->X_op = O_constant;
5850           if (!target_big_endian)
5851             imm->X_add_number = bfd_getl64 (data);
5852           else
5853             imm->X_add_number = bfd_getb64 (data);
5854           offset->X_op = O_absent;
5855         }
5856       return TRUE;
5857     }
5858
5859   /* Switch to the right section.  */
5860   seg = now_seg;
5861   subseg = now_subseg;
5862   if (length == 4)
5863     {
5864       gas_assert (!using_gprs && g_switch_value >= 4);
5865       newname = ".lit4";
5866     }
5867   else
5868     {
5869       if (using_gprs || g_switch_value < 8)
5870         newname = RDATA_SECTION_NAME;
5871       else
5872         newname = ".lit8";
5873     }
5874
5875   new_seg = subseg_new (newname, (subsegT) 0);
5876   bfd_set_section_flags (stdoutput, new_seg,
5877                          SEC_ALLOC | SEC_LOAD | SEC_READONLY | SEC_DATA);
5878   frag_align (length == 4 ? 2 : 3, 0, 0);
5879   if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
5880     record_alignment (new_seg, 4);
5881   else
5882     record_alignment (new_seg, length == 4 ? 2 : 3);
5883   if (seg == now_seg)
5884     as_bad (_("cannot use `%s' in this section"), arg->insn->insn_mo->name);
5885
5886   /* Set the argument to the current address in the section.  */
5887   imm->X_op = O_absent;
5888   offset->X_op = O_symbol;
5889   offset->X_add_symbol = symbol_temp_new_now ();
5890   offset->X_add_number = 0;
5891
5892   /* Put the floating point number into the section.  */
5893   p = frag_more (length);
5894   memcpy (p, data, length);
5895
5896   /* Switch back to the original section.  */
5897   subseg_set (seg, subseg);
5898   return TRUE;
5899 }
5900
5901 /* OP_VU0_SUFFIX and OP_VU0_MATCH_SUFFIX matcher; MATCH_P selects between
5902    them.  */
5903
5904 static bfd_boolean
5905 match_vu0_suffix_operand (struct mips_arg_info *arg,
5906                           const struct mips_operand *operand,
5907                           bfd_boolean match_p)
5908 {
5909   unsigned int uval;
5910
5911   /* The operand can be an XYZW mask or a single 2-bit channel index
5912      (with X being 0).  */
5913   gas_assert (operand->size == 2 || operand->size == 4);
5914
5915   /* The suffix can be omitted when it is already part of the opcode.  */
5916   if (arg->token->type != OT_CHANNELS)
5917     return match_p;
5918
5919   uval = arg->token->u.channels;
5920   if (operand->size == 2)
5921     {
5922       /* Check that a single bit is set and convert it into a 2-bit index.  */
5923       if ((uval & -uval) != uval)
5924         return FALSE;
5925       uval = 4 - ffs (uval);
5926     }
5927
5928   if (match_p && insn_extract_operand (arg->insn, operand) != uval)
5929     return FALSE;
5930
5931   ++arg->token;
5932   if (!match_p)
5933     insn_insert_operand (arg->insn, operand, uval);
5934   return TRUE;
5935 }
5936
5937 /* S is the text seen for ARG.  Match it against OPERAND.  Return the end
5938    of the argument text if the match is successful, otherwise return null.  */
5939
5940 static bfd_boolean
5941 match_operand (struct mips_arg_info *arg,
5942                const struct mips_operand *operand)
5943 {
5944   switch (operand->type)
5945     {
5946     case OP_INT:
5947       return match_int_operand (arg, operand);
5948
5949     case OP_MAPPED_INT:
5950       return match_mapped_int_operand (arg, operand);
5951
5952     case OP_MSB:
5953       return match_msb_operand (arg, operand);
5954
5955     case OP_REG:
5956     case OP_OPTIONAL_REG:
5957       return match_reg_operand (arg, operand);
5958
5959     case OP_REG_PAIR:
5960       return match_reg_pair_operand (arg, operand);
5961
5962     case OP_PCREL:
5963       return match_pcrel_operand (arg);
5964
5965     case OP_PERF_REG:
5966       return match_perf_reg_operand (arg, operand);
5967
5968     case OP_ADDIUSP_INT:
5969       return match_addiusp_operand (arg, operand);
5970
5971     case OP_CLO_CLZ_DEST:
5972       return match_clo_clz_dest_operand (arg, operand);
5973
5974     case OP_LWM_SWM_LIST:
5975       return match_lwm_swm_list_operand (arg, operand);
5976
5977     case OP_ENTRY_EXIT_LIST:
5978       return match_entry_exit_operand (arg, operand);
5979
5980     case OP_SAVE_RESTORE_LIST:
5981       return match_save_restore_list_operand (arg);
5982
5983     case OP_MDMX_IMM_REG:
5984       return match_mdmx_imm_reg_operand (arg, operand);
5985
5986     case OP_REPEAT_DEST_REG:
5987       return match_tied_reg_operand (arg, arg->dest_regno);
5988
5989     case OP_REPEAT_PREV_REG:
5990       return match_tied_reg_operand (arg, arg->last_regno);
5991
5992     case OP_PC:
5993       return match_pc_operand (arg);
5994
5995     case OP_VU0_SUFFIX:
5996       return match_vu0_suffix_operand (arg, operand, FALSE);
5997
5998     case OP_VU0_MATCH_SUFFIX:
5999       return match_vu0_suffix_operand (arg, operand, TRUE);
6000
6001     case OP_IMM_INDEX:
6002       return match_imm_index_operand (arg, operand);
6003
6004     case OP_REG_INDEX:
6005       return match_reg_index_operand (arg, operand);
6006
6007     case OP_SAME_RS_RT:
6008       return match_same_rs_rt_operand (arg, operand);
6009
6010     case OP_CHECK_PREV:
6011       return match_check_prev_operand (arg, operand);
6012
6013     case OP_NON_ZERO_REG:
6014       return match_non_zero_reg_operand (arg, operand);
6015     }
6016   abort ();
6017 }
6018
6019 /* ARG is the state after successfully matching an instruction.
6020    Issue any queued-up warnings.  */
6021
6022 static void
6023 check_completed_insn (struct mips_arg_info *arg)
6024 {
6025   if (arg->seen_at)
6026     {
6027       if (AT == ATREG)
6028         as_warn (_("used $at without \".set noat\""));
6029       else
6030         as_warn (_("used $%u with \".set at=$%u\""), AT, AT);
6031     }
6032 }
6033
6034 /* Return true if modifying general-purpose register REG needs a delay.  */
6035
6036 static bfd_boolean
6037 reg_needs_delay (unsigned int reg)
6038 {
6039   unsigned long prev_pinfo;
6040
6041   prev_pinfo = history[0].insn_mo->pinfo;
6042   if (!mips_opts.noreorder
6043       && (((prev_pinfo & INSN_LOAD_MEMORY) && !gpr_interlocks)
6044           || ((prev_pinfo & INSN_LOAD_COPROC) && !cop_interlocks))
6045       && (gpr_write_mask (&history[0]) & (1 << reg)))
6046     return TRUE;
6047
6048   return FALSE;
6049 }
6050
6051 /* Classify an instruction according to the FIX_VR4120_* enumeration.
6052    Return NUM_FIX_VR4120_CLASSES if the instruction isn't affected
6053    by VR4120 errata.  */
6054
6055 static unsigned int
6056 classify_vr4120_insn (const char *name)
6057 {
6058   if (strncmp (name, "macc", 4) == 0)
6059     return FIX_VR4120_MACC;
6060   if (strncmp (name, "dmacc", 5) == 0)
6061     return FIX_VR4120_DMACC;
6062   if (strncmp (name, "mult", 4) == 0)
6063     return FIX_VR4120_MULT;
6064   if (strncmp (name, "dmult", 5) == 0)
6065     return FIX_VR4120_DMULT;
6066   if (strstr (name, "div"))
6067     return FIX_VR4120_DIV;
6068   if (strcmp (name, "mtlo") == 0 || strcmp (name, "mthi") == 0)
6069     return FIX_VR4120_MTHILO;
6070   return NUM_FIX_VR4120_CLASSES;
6071 }
6072
6073 #define INSN_ERET       0x42000018
6074 #define INSN_DERET      0x4200001f
6075 #define INSN_DMULT      0x1c
6076 #define INSN_DMULTU     0x1d
6077
6078 /* Return the number of instructions that must separate INSN1 and INSN2,
6079    where INSN1 is the earlier instruction.  Return the worst-case value
6080    for any INSN2 if INSN2 is null.  */
6081
6082 static unsigned int
6083 insns_between (const struct mips_cl_insn *insn1,
6084                const struct mips_cl_insn *insn2)
6085 {
6086   unsigned long pinfo1, pinfo2;
6087   unsigned int mask;
6088
6089   /* If INFO2 is null, pessimistically assume that all flags are set for
6090      the second instruction.  */
6091   pinfo1 = insn1->insn_mo->pinfo;
6092   pinfo2 = insn2 ? insn2->insn_mo->pinfo : ~0U;
6093
6094   /* For most targets, write-after-read dependencies on the HI and LO
6095      registers must be separated by at least two instructions.  */
6096   if (!hilo_interlocks)
6097     {
6098       if ((pinfo1 & INSN_READ_LO) && (pinfo2 & INSN_WRITE_LO))
6099         return 2;
6100       if ((pinfo1 & INSN_READ_HI) && (pinfo2 & INSN_WRITE_HI))
6101         return 2;
6102     }
6103
6104   /* If we're working around r7000 errata, there must be two instructions
6105      between an mfhi or mflo and any instruction that uses the result.  */
6106   if (mips_7000_hilo_fix
6107       && !mips_opts.micromips
6108       && MF_HILO_INSN (pinfo1)
6109       && (insn2 == NULL || (gpr_read_mask (insn2) & gpr_write_mask (insn1))))
6110     return 2;
6111
6112   /* If we're working around 24K errata, one instruction is required
6113      if an ERET or DERET is followed by a branch instruction.  */
6114   if (mips_fix_24k && !mips_opts.micromips)
6115     {
6116       if (insn1->insn_opcode == INSN_ERET
6117           || insn1->insn_opcode == INSN_DERET)
6118         {
6119           if (insn2 == NULL
6120               || insn2->insn_opcode == INSN_ERET
6121               || insn2->insn_opcode == INSN_DERET
6122               || delayed_branch_p (insn2))
6123             return 1;
6124         }
6125     }
6126
6127   /* If we're working around PMC RM7000 errata, there must be three
6128      nops between a dmult and a load instruction.  */
6129   if (mips_fix_rm7000 && !mips_opts.micromips)
6130     {
6131       if ((insn1->insn_opcode & insn1->insn_mo->mask) == INSN_DMULT
6132           || (insn1->insn_opcode & insn1->insn_mo->mask) == INSN_DMULTU)
6133         {
6134           if (pinfo2 & INSN_LOAD_MEMORY)
6135            return 3;
6136         }
6137     }
6138
6139   /* If working around VR4120 errata, check for combinations that need
6140      a single intervening instruction.  */
6141   if (mips_fix_vr4120 && !mips_opts.micromips)
6142     {
6143       unsigned int class1, class2;
6144
6145       class1 = classify_vr4120_insn (insn1->insn_mo->name);
6146       if (class1 != NUM_FIX_VR4120_CLASSES && vr4120_conflicts[class1] != 0)
6147         {
6148           if (insn2 == NULL)
6149             return 1;
6150           class2 = classify_vr4120_insn (insn2->insn_mo->name);
6151           if (vr4120_conflicts[class1] & (1 << class2))
6152             return 1;
6153         }
6154     }
6155
6156   if (!HAVE_CODE_COMPRESSION)
6157     {
6158       /* Check for GPR or coprocessor load delays.  All such delays
6159          are on the RT register.  */
6160       /* Itbl support may require additional care here.  */
6161       if ((!gpr_interlocks && (pinfo1 & INSN_LOAD_MEMORY))
6162           || (!cop_interlocks && (pinfo1 & INSN_LOAD_COPROC)))
6163         {
6164           if (insn2 == NULL || (gpr_read_mask (insn2) & gpr_write_mask (insn1)))
6165             return 1;
6166         }
6167
6168       /* Check for generic coprocessor hazards.
6169
6170          This case is not handled very well.  There is no special
6171          knowledge of CP0 handling, and the coprocessors other than
6172          the floating point unit are not distinguished at all.  */
6173       /* Itbl support may require additional care here. FIXME!
6174          Need to modify this to include knowledge about
6175          user specified delays!  */
6176       else if ((!cop_interlocks && (pinfo1 & INSN_COPROC_MOVE))
6177                || (!cop_mem_interlocks && (pinfo1 & INSN_COPROC_MEMORY_DELAY)))
6178         {
6179           /* Handle cases where INSN1 writes to a known general coprocessor
6180              register.  There must be a one instruction delay before INSN2
6181              if INSN2 reads that register, otherwise no delay is needed.  */
6182           mask = fpr_write_mask (insn1);
6183           if (mask != 0)
6184             {
6185               if (!insn2 || (mask & fpr_read_mask (insn2)) != 0)
6186                 return 1;
6187             }
6188           else
6189             {
6190               /* Read-after-write dependencies on the control registers
6191                  require a two-instruction gap.  */
6192               if ((pinfo1 & INSN_WRITE_COND_CODE)
6193                   && (pinfo2 & INSN_READ_COND_CODE))
6194                 return 2;
6195
6196               /* We don't know exactly what INSN1 does.  If INSN2 is
6197                  also a coprocessor instruction, assume there must be
6198                  a one instruction gap.  */
6199               if (pinfo2 & INSN_COP)
6200                 return 1;
6201             }
6202         }
6203
6204       /* Check for read-after-write dependencies on the coprocessor
6205          control registers in cases where INSN1 does not need a general
6206          coprocessor delay.  This means that INSN1 is a floating point
6207          comparison instruction.  */
6208       /* Itbl support may require additional care here.  */
6209       else if (!cop_interlocks
6210                && (pinfo1 & INSN_WRITE_COND_CODE)
6211                && (pinfo2 & INSN_READ_COND_CODE))
6212         return 1;
6213     }
6214
6215   /* Forbidden slots can not contain Control Transfer Instructions (CTIs)
6216      CTIs include all branches and jumps, nal, eret, eretnc, deret, wait
6217      and pause.  */
6218   if ((insn1->insn_mo->pinfo2 & INSN2_FORBIDDEN_SLOT)
6219       && ((pinfo2 & INSN_NO_DELAY_SLOT)
6220           || (insn2 && delayed_branch_p (insn2))))
6221     return 1;
6222
6223   return 0;
6224 }
6225
6226 /* Return the number of nops that would be needed to work around the
6227    VR4130 mflo/mfhi errata if instruction INSN immediately followed
6228    the MAX_VR4130_NOPS instructions described by HIST.  Ignore hazards
6229    that are contained within the first IGNORE instructions of HIST.  */
6230
6231 static int
6232 nops_for_vr4130 (int ignore, const struct mips_cl_insn *hist,
6233                  const struct mips_cl_insn *insn)
6234 {
6235   int i, j;
6236   unsigned int mask;
6237
6238   /* Check if the instruction writes to HI or LO.  MTHI and MTLO
6239      are not affected by the errata.  */
6240   if (insn != 0
6241       && ((insn->insn_mo->pinfo & (INSN_WRITE_HI | INSN_WRITE_LO)) == 0
6242           || strcmp (insn->insn_mo->name, "mtlo") == 0
6243           || strcmp (insn->insn_mo->name, "mthi") == 0))
6244     return 0;
6245
6246   /* Search for the first MFLO or MFHI.  */
6247   for (i = 0; i < MAX_VR4130_NOPS; i++)
6248     if (MF_HILO_INSN (hist[i].insn_mo->pinfo))
6249       {
6250         /* Extract the destination register.  */
6251         mask = gpr_write_mask (&hist[i]);
6252
6253         /* No nops are needed if INSN reads that register.  */
6254         if (insn != NULL && (gpr_read_mask (insn) & mask) != 0)
6255           return 0;
6256
6257         /* ...or if any of the intervening instructions do.  */
6258         for (j = 0; j < i; j++)
6259           if (gpr_read_mask (&hist[j]) & mask)
6260             return 0;
6261
6262         if (i >= ignore)
6263           return MAX_VR4130_NOPS - i;
6264       }
6265   return 0;
6266 }
6267
6268 #define BASE_REG_EQ(INSN1, INSN2)       \
6269   ((((INSN1) >> OP_SH_RS) & OP_MASK_RS) \
6270       == (((INSN2) >> OP_SH_RS) & OP_MASK_RS))
6271
6272 /* Return the minimum alignment for this store instruction.  */
6273
6274 static int
6275 fix_24k_align_to (const struct mips_opcode *mo)
6276 {
6277   if (strcmp (mo->name, "sh") == 0)
6278     return 2;
6279
6280   if (strcmp (mo->name, "swc1") == 0
6281       || strcmp (mo->name, "swc2") == 0
6282       || strcmp (mo->name, "sw") == 0
6283       || strcmp (mo->name, "sc") == 0
6284       || strcmp (mo->name, "s.s") == 0)
6285     return 4;
6286
6287   if (strcmp (mo->name, "sdc1") == 0
6288       || strcmp (mo->name, "sdc2") == 0
6289       || strcmp (mo->name, "s.d") == 0)
6290     return 8;
6291
6292   /* sb, swl, swr */
6293   return 1;
6294 }
6295
6296 struct fix_24k_store_info
6297   {
6298     /* Immediate offset, if any, for this store instruction.  */
6299     short off;
6300     /* Alignment required by this store instruction.  */
6301     int align_to;
6302     /* True for register offsets.  */
6303     int register_offset;
6304   };
6305
6306 /* Comparison function used by qsort.  */
6307
6308 static int
6309 fix_24k_sort (const void *a, const void *b)
6310 {
6311   const struct fix_24k_store_info *pos1 = a;
6312   const struct fix_24k_store_info *pos2 = b;
6313
6314   return (pos1->off - pos2->off);
6315 }
6316
6317 /* INSN is a store instruction.  Try to record the store information
6318    in STINFO.  Return false if the information isn't known.  */
6319
6320 static bfd_boolean
6321 fix_24k_record_store_info (struct fix_24k_store_info *stinfo,
6322                            const struct mips_cl_insn *insn)
6323 {
6324   /* The instruction must have a known offset.  */
6325   if (!insn->complete_p || !strstr (insn->insn_mo->args, "o("))
6326     return FALSE;
6327
6328   stinfo->off = (insn->insn_opcode >> OP_SH_IMMEDIATE) & OP_MASK_IMMEDIATE;
6329   stinfo->align_to = fix_24k_align_to (insn->insn_mo);
6330   return TRUE;
6331 }
6332
6333 /* Return the number of nops that would be needed to work around the 24k
6334    "lost data on stores during refill" errata if instruction INSN
6335    immediately followed the 2 instructions described by HIST.
6336    Ignore hazards that are contained within the first IGNORE
6337    instructions of HIST.
6338
6339    Problem: The FSB (fetch store buffer) acts as an intermediate buffer
6340    for the data cache refills and store data. The following describes
6341    the scenario where the store data could be lost.
6342
6343    * A data cache miss, due to either a load or a store, causing fill
6344      data to be supplied by the memory subsystem
6345    * The first three doublewords of fill data are returned and written
6346      into the cache
6347    * A sequence of four stores occurs in consecutive cycles around the
6348      final doubleword of the fill:
6349    * Store A
6350    * Store B
6351    * Store C
6352    * Zero, One or more instructions
6353    * Store D
6354
6355    The four stores A-D must be to different doublewords of the line that
6356    is being filled. The fourth instruction in the sequence above permits
6357    the fill of the final doubleword to be transferred from the FSB into
6358    the cache. In the sequence above, the stores may be either integer
6359    (sb, sh, sw, swr, swl, sc) or coprocessor (swc1/swc2, sdc1/sdc2,
6360    swxc1, sdxc1, suxc1) stores, as long as the four stores are to
6361    different doublewords on the line. If the floating point unit is
6362    running in 1:2 mode, it is not possible to create the sequence above
6363    using only floating point store instructions.
6364
6365    In this case, the cache line being filled is incorrectly marked
6366    invalid, thereby losing the data from any store to the line that
6367    occurs between the original miss and the completion of the five
6368    cycle sequence shown above.
6369
6370    The workarounds are:
6371
6372    * Run the data cache in write-through mode.
6373    * Insert a non-store instruction between
6374      Store A and Store B or Store B and Store C.  */
6375
6376 static int
6377 nops_for_24k (int ignore, const struct mips_cl_insn *hist,
6378               const struct mips_cl_insn *insn)
6379 {
6380   struct fix_24k_store_info pos[3];
6381   int align, i, base_offset;
6382
6383   if (ignore >= 2)
6384     return 0;
6385
6386   /* If the previous instruction wasn't a store, there's nothing to
6387      worry about.  */
6388   if ((hist[0].insn_mo->pinfo & INSN_STORE_MEMORY) == 0)
6389     return 0;
6390
6391   /* If the instructions after the previous one are unknown, we have
6392      to assume the worst.  */
6393   if (!insn)
6394     return 1;
6395
6396   /* Check whether we are dealing with three consecutive stores.  */
6397   if ((insn->insn_mo->pinfo & INSN_STORE_MEMORY) == 0
6398       || (hist[1].insn_mo->pinfo & INSN_STORE_MEMORY) == 0)
6399     return 0;
6400
6401   /* If we don't know the relationship between the store addresses,
6402      assume the worst.  */
6403   if (!BASE_REG_EQ (insn->insn_opcode, hist[0].insn_opcode)
6404       || !BASE_REG_EQ (insn->insn_opcode, hist[1].insn_opcode))
6405     return 1;
6406
6407   if (!fix_24k_record_store_info (&pos[0], insn)
6408       || !fix_24k_record_store_info (&pos[1], &hist[0])
6409       || !fix_24k_record_store_info (&pos[2], &hist[1]))
6410     return 1;
6411
6412   qsort (&pos, 3, sizeof (struct fix_24k_store_info), fix_24k_sort);
6413
6414   /* Pick a value of ALIGN and X such that all offsets are adjusted by
6415      X bytes and such that the base register + X is known to be aligned
6416      to align bytes.  */
6417
6418   if (((insn->insn_opcode >> OP_SH_RS) & OP_MASK_RS) == SP)
6419     align = 8;
6420   else
6421     {
6422       align = pos[0].align_to;
6423       base_offset = pos[0].off;
6424       for (i = 1; i < 3; i++)
6425         if (align < pos[i].align_to)
6426           {
6427             align = pos[i].align_to;
6428             base_offset = pos[i].off;
6429           }
6430       for (i = 0; i < 3; i++)
6431         pos[i].off -= base_offset;
6432     }
6433
6434   pos[0].off &= ~align + 1;
6435   pos[1].off &= ~align + 1;
6436   pos[2].off &= ~align + 1;
6437
6438   /* If any two stores write to the same chunk, they also write to the
6439      same doubleword.  The offsets are still sorted at this point.  */
6440   if (pos[0].off == pos[1].off || pos[1].off == pos[2].off)
6441     return 0;
6442
6443   /* A range of at least 9 bytes is needed for the stores to be in
6444      non-overlapping doublewords.  */
6445   if (pos[2].off - pos[0].off <= 8)
6446     return 0;
6447
6448   if (pos[2].off - pos[1].off >= 24
6449       || pos[1].off - pos[0].off >= 24
6450       || pos[2].off - pos[0].off >= 32)
6451     return 0;
6452
6453   return 1;
6454 }
6455
6456 /* Return the number of nops that would be needed if instruction INSN
6457    immediately followed the MAX_NOPS instructions given by HIST,
6458    where HIST[0] is the most recent instruction.  Ignore hazards
6459    between INSN and the first IGNORE instructions in HIST.
6460
6461    If INSN is null, return the worse-case number of nops for any
6462    instruction.  */
6463
6464 static int
6465 nops_for_insn (int ignore, const struct mips_cl_insn *hist,
6466                const struct mips_cl_insn *insn)
6467 {
6468   int i, nops, tmp_nops;
6469
6470   nops = 0;
6471   for (i = ignore; i < MAX_DELAY_NOPS; i++)
6472     {
6473       tmp_nops = insns_between (hist + i, insn) - i;
6474       if (tmp_nops > nops)
6475         nops = tmp_nops;
6476     }
6477
6478   if (mips_fix_vr4130 && !mips_opts.micromips)
6479     {
6480       tmp_nops = nops_for_vr4130 (ignore, hist, insn);
6481       if (tmp_nops > nops)
6482         nops = tmp_nops;
6483     }
6484
6485   if (mips_fix_24k && !mips_opts.micromips)
6486     {
6487       tmp_nops = nops_for_24k (ignore, hist, insn);
6488       if (tmp_nops > nops)
6489         nops = tmp_nops;
6490     }
6491
6492   return nops;
6493 }
6494
6495 /* The variable arguments provide NUM_INSNS extra instructions that
6496    might be added to HIST.  Return the largest number of nops that
6497    would be needed after the extended sequence, ignoring hazards
6498    in the first IGNORE instructions.  */
6499
6500 static int
6501 nops_for_sequence (int num_insns, int ignore,
6502                    const struct mips_cl_insn *hist, ...)
6503 {
6504   va_list args;
6505   struct mips_cl_insn buffer[MAX_NOPS];
6506   struct mips_cl_insn *cursor;
6507   int nops;
6508
6509   va_start (args, hist);
6510   cursor = buffer + num_insns;
6511   memcpy (cursor, hist, (MAX_NOPS - num_insns) * sizeof (*cursor));
6512   while (cursor > buffer)
6513     *--cursor = *va_arg (args, const struct mips_cl_insn *);
6514
6515   nops = nops_for_insn (ignore, buffer, NULL);
6516   va_end (args);
6517   return nops;
6518 }
6519
6520 /* Like nops_for_insn, but if INSN is a branch, take into account the
6521    worst-case delay for the branch target.  */
6522
6523 static int
6524 nops_for_insn_or_target (int ignore, const struct mips_cl_insn *hist,
6525                          const struct mips_cl_insn *insn)
6526 {
6527   int nops, tmp_nops;
6528
6529   nops = nops_for_insn (ignore, hist, insn);
6530   if (delayed_branch_p (insn))
6531     {
6532       tmp_nops = nops_for_sequence (2, ignore ? ignore + 2 : 0,
6533                                     hist, insn, get_delay_slot_nop (insn));
6534       if (tmp_nops > nops)
6535         nops = tmp_nops;
6536     }
6537   else if (compact_branch_p (insn))
6538     {
6539       tmp_nops = nops_for_sequence (1, ignore ? ignore + 1 : 0, hist, insn);
6540       if (tmp_nops > nops)
6541         nops = tmp_nops;
6542     }
6543   return nops;
6544 }
6545
6546 /* Fix NOP issue: Replace nops by "or at,at,zero".  */
6547
6548 static void
6549 fix_loongson2f_nop (struct mips_cl_insn * ip)
6550 {
6551   gas_assert (!HAVE_CODE_COMPRESSION);
6552   if (strcmp (ip->insn_mo->name, "nop") == 0)
6553     ip->insn_opcode = LOONGSON2F_NOP_INSN;
6554 }
6555
6556 /* Fix Jump Issue: Eliminate instruction fetch from outside 256M region
6557                    jr target pc &= 'hffff_ffff_cfff_ffff.  */
6558
6559 static void
6560 fix_loongson2f_jump (struct mips_cl_insn * ip)
6561 {
6562   gas_assert (!HAVE_CODE_COMPRESSION);
6563   if (strcmp (ip->insn_mo->name, "j") == 0
6564       || strcmp (ip->insn_mo->name, "jr") == 0
6565       || strcmp (ip->insn_mo->name, "jalr") == 0)
6566     {
6567       int sreg;
6568       expressionS ep;
6569
6570       if (! mips_opts.at)
6571         return;
6572
6573       sreg = EXTRACT_OPERAND (0, RS, *ip);
6574       if (sreg == ZERO || sreg == KT0 || sreg == KT1 || sreg == ATREG)
6575         return;
6576
6577       ep.X_op = O_constant;
6578       ep.X_add_number = 0xcfff0000;
6579       macro_build (&ep, "lui", "t,u", ATREG, BFD_RELOC_HI16);
6580       ep.X_add_number = 0xffff;
6581       macro_build (&ep, "ori", "t,r,i", ATREG, ATREG, BFD_RELOC_LO16);
6582       macro_build (NULL, "and", "d,v,t", sreg, sreg, ATREG);
6583     }
6584 }
6585
6586 static void
6587 fix_loongson2f (struct mips_cl_insn * ip)
6588 {
6589   if (mips_fix_loongson2f_nop)
6590     fix_loongson2f_nop (ip);
6591
6592   if (mips_fix_loongson2f_jump)
6593     fix_loongson2f_jump (ip);
6594 }
6595
6596 /* IP is a branch that has a delay slot, and we need to fill it
6597    automatically.   Return true if we can do that by swapping IP
6598    with the previous instruction.
6599    ADDRESS_EXPR is an operand of the instruction to be used with
6600    RELOC_TYPE.  */
6601
6602 static bfd_boolean
6603 can_swap_branch_p (struct mips_cl_insn *ip, expressionS *address_expr,
6604                    bfd_reloc_code_real_type *reloc_type)
6605 {
6606   unsigned long pinfo, pinfo2, prev_pinfo, prev_pinfo2;
6607   unsigned int gpr_read, gpr_write, prev_gpr_read, prev_gpr_write;
6608   unsigned int fpr_read, prev_fpr_write;
6609
6610   /* -O2 and above is required for this optimization.  */
6611   if (mips_optimize < 2)
6612     return FALSE;
6613
6614   /* If we have seen .set volatile or .set nomove, don't optimize.  */
6615   if (mips_opts.nomove)
6616     return FALSE;
6617
6618   /* We can't swap if the previous instruction's position is fixed.  */
6619   if (history[0].fixed_p)
6620     return FALSE;
6621
6622   /* If the previous previous insn was in a .set noreorder, we can't
6623      swap.  Actually, the MIPS assembler will swap in this situation.
6624      However, gcc configured -with-gnu-as will generate code like
6625
6626         .set    noreorder
6627         lw      $4,XXX
6628         .set    reorder
6629         INSN
6630         bne     $4,$0,foo
6631
6632      in which we can not swap the bne and INSN.  If gcc is not configured
6633      -with-gnu-as, it does not output the .set pseudo-ops.  */
6634   if (history[1].noreorder_p)
6635     return FALSE;
6636
6637   /* If the previous instruction had a fixup in mips16 mode, we can not swap.
6638      This means that the previous instruction was a 4-byte one anyhow.  */
6639   if (mips_opts.mips16 && history[0].fixp[0])
6640     return FALSE;
6641
6642   /* If the branch is itself the target of a branch, we can not swap.
6643      We cheat on this; all we check for is whether there is a label on
6644      this instruction.  If there are any branches to anything other than
6645      a label, users must use .set noreorder.  */
6646   if (seg_info (now_seg)->label_list)
6647     return FALSE;
6648
6649   /* If the previous instruction is in a variant frag other than this
6650      branch's one, we cannot do the swap.  This does not apply to
6651      MIPS16 code, which uses variant frags for different purposes.  */
6652   if (!mips_opts.mips16
6653       && history[0].frag
6654       && history[0].frag->fr_type == rs_machine_dependent)
6655     return FALSE;
6656
6657   /* We do not swap with instructions that cannot architecturally
6658      be placed in a branch delay slot, such as SYNC or ERET.  We
6659      also refrain from swapping with a trap instruction, since it
6660      complicates trap handlers to have the trap instruction be in
6661      a delay slot.  */
6662   prev_pinfo = history[0].insn_mo->pinfo;
6663   if (prev_pinfo & INSN_NO_DELAY_SLOT)
6664     return FALSE;
6665
6666   /* Check for conflicts between the branch and the instructions
6667      before the candidate delay slot.  */
6668   if (nops_for_insn (0, history + 1, ip) > 0)
6669     return FALSE;
6670
6671   /* Check for conflicts between the swapped sequence and the
6672      target of the branch.  */
6673   if (nops_for_sequence (2, 0, history + 1, ip, history) > 0)
6674     return FALSE;
6675
6676   /* If the branch reads a register that the previous
6677      instruction sets, we can not swap.  */
6678   gpr_read = gpr_read_mask (ip);
6679   prev_gpr_write = gpr_write_mask (&history[0]);
6680   if (gpr_read & prev_gpr_write)
6681     return FALSE;
6682
6683   fpr_read = fpr_read_mask (ip);
6684   prev_fpr_write = fpr_write_mask (&history[0]);
6685   if (fpr_read & prev_fpr_write)
6686     return FALSE;
6687
6688   /* If the branch writes a register that the previous
6689      instruction sets, we can not swap.  */
6690   gpr_write = gpr_write_mask (ip);
6691   if (gpr_write & prev_gpr_write)
6692     return FALSE;
6693
6694   /* If the branch writes a register that the previous
6695      instruction reads, we can not swap.  */
6696   prev_gpr_read = gpr_read_mask (&history[0]);
6697   if (gpr_write & prev_gpr_read)
6698     return FALSE;
6699
6700   /* If one instruction sets a condition code and the
6701      other one uses a condition code, we can not swap.  */
6702   pinfo = ip->insn_mo->pinfo;
6703   if ((pinfo & INSN_READ_COND_CODE)
6704       && (prev_pinfo & INSN_WRITE_COND_CODE))
6705     return FALSE;
6706   if ((pinfo & INSN_WRITE_COND_CODE)
6707       && (prev_pinfo & INSN_READ_COND_CODE))
6708     return FALSE;
6709
6710   /* If the previous instruction uses the PC, we can not swap.  */
6711   prev_pinfo2 = history[0].insn_mo->pinfo2;
6712   if (prev_pinfo2 & INSN2_READ_PC)
6713     return FALSE;
6714
6715   /* If the previous instruction has an incorrect size for a fixed
6716      branch delay slot in microMIPS mode, we cannot swap.  */
6717   pinfo2 = ip->insn_mo->pinfo2;
6718   if (mips_opts.micromips
6719       && (pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_16BIT)
6720       && insn_length (history) != 2)
6721     return FALSE;
6722   if (mips_opts.micromips
6723       && (pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_32BIT)
6724       && insn_length (history) != 4)
6725     return FALSE;
6726
6727   /* On R5900 short loops need to be fixed by inserting a nop in
6728      the branch delay slots.
6729      A short loop can be terminated too early.  */
6730   if (mips_opts.arch == CPU_R5900
6731       /* Check if instruction has a parameter, ignore "j $31". */
6732       && (address_expr != NULL)
6733       /* Parameter must be 16 bit. */
6734       && (*reloc_type == BFD_RELOC_16_PCREL_S2)
6735       /* Branch to same segment. */
6736       && (S_GET_SEGMENT (address_expr->X_add_symbol) == now_seg)
6737       /* Branch to same code fragment. */
6738       && (symbol_get_frag (address_expr->X_add_symbol) == frag_now)
6739       /* Can only calculate branch offset if value is known. */
6740       && symbol_constant_p (address_expr->X_add_symbol)
6741       /* Check if branch is really conditional. */
6742       && !((ip->insn_opcode & 0xffff0000) == 0x10000000   /* beq $0,$0 */
6743         || (ip->insn_opcode & 0xffff0000) == 0x04010000   /* bgez $0 */
6744         || (ip->insn_opcode & 0xffff0000) == 0x04110000)) /* bgezal $0 */
6745     {
6746       int distance;
6747       /* Check if loop is shorter than 6 instructions including
6748          branch and delay slot.  */
6749       distance = frag_now_fix () - S_GET_VALUE (address_expr->X_add_symbol);
6750       if (distance <= 20)
6751         {
6752           int i;
6753           int rv;
6754
6755           rv = FALSE;
6756           /* When the loop includes branches or jumps,
6757              it is not a short loop. */
6758           for (i = 0; i < (distance / 4); i++)
6759             {
6760               if ((history[i].cleared_p)
6761                   || delayed_branch_p (&history[i]))
6762                 {
6763                   rv = TRUE;
6764                   break;
6765                 }
6766             }
6767           if (rv == FALSE)
6768             {
6769               /* Insert nop after branch to fix short loop. */
6770               return FALSE;
6771             }
6772         }
6773     }
6774
6775   return TRUE;
6776 }
6777
6778 /* Decide how we should add IP to the instruction stream.
6779    ADDRESS_EXPR is an operand of the instruction to be used with
6780    RELOC_TYPE.  */
6781
6782 static enum append_method
6783 get_append_method (struct mips_cl_insn *ip, expressionS *address_expr,
6784                    bfd_reloc_code_real_type *reloc_type)
6785 {
6786   /* The relaxed version of a macro sequence must be inherently
6787      hazard-free.  */
6788   if (mips_relax.sequence == 2)
6789     return APPEND_ADD;
6790
6791   /* We must not dabble with instructions in a ".set norerorder" block.  */
6792   if (mips_opts.noreorder)
6793     return APPEND_ADD;
6794
6795   /* Otherwise, it's our responsibility to fill branch delay slots.  */
6796   if (delayed_branch_p (ip))
6797     {
6798       if (!branch_likely_p (ip)
6799           && can_swap_branch_p (ip, address_expr, reloc_type))
6800         return APPEND_SWAP;
6801
6802       if (mips_opts.mips16
6803           && ISA_SUPPORTS_MIPS16E
6804           && gpr_read_mask (ip) != 0)
6805         return APPEND_ADD_COMPACT;
6806
6807       return APPEND_ADD_WITH_NOP;
6808     }
6809
6810   return APPEND_ADD;
6811 }
6812
6813 /* IP is a MIPS16 instruction whose opcode we have just changed.
6814    Point IP->insn_mo to the new opcode's definition.  */
6815
6816 static void
6817 find_altered_mips16_opcode (struct mips_cl_insn *ip)
6818 {
6819   const struct mips_opcode *mo, *end;
6820
6821   end = &mips16_opcodes[bfd_mips16_num_opcodes];
6822   for (mo = ip->insn_mo; mo < end; mo++)
6823     if ((ip->insn_opcode & mo->mask) == mo->match)
6824       {
6825         ip->insn_mo = mo;
6826         return;
6827       }
6828   abort ();
6829 }
6830
6831 /* For microMIPS macros, we need to generate a local number label
6832    as the target of branches.  */
6833 #define MICROMIPS_LABEL_CHAR            '\037'
6834 static unsigned long micromips_target_label;
6835 static char micromips_target_name[32];
6836
6837 static char *
6838 micromips_label_name (void)
6839 {
6840   char *p = micromips_target_name;
6841   char symbol_name_temporary[24];
6842   unsigned long l;
6843   int i;
6844
6845   if (*p)
6846     return p;
6847
6848   i = 0;
6849   l = micromips_target_label;
6850 #ifdef LOCAL_LABEL_PREFIX
6851   *p++ = LOCAL_LABEL_PREFIX;
6852 #endif
6853   *p++ = 'L';
6854   *p++ = MICROMIPS_LABEL_CHAR;
6855   do
6856     {
6857       symbol_name_temporary[i++] = l % 10 + '0';
6858       l /= 10;
6859     }
6860   while (l != 0);
6861   while (i > 0)
6862     *p++ = symbol_name_temporary[--i];
6863   *p = '\0';
6864
6865   return micromips_target_name;
6866 }
6867
6868 static void
6869 micromips_label_expr (expressionS *label_expr)
6870 {
6871   label_expr->X_op = O_symbol;
6872   label_expr->X_add_symbol = symbol_find_or_make (micromips_label_name ());
6873   label_expr->X_add_number = 0;
6874 }
6875
6876 static void
6877 micromips_label_inc (void)
6878 {
6879   micromips_target_label++;
6880   *micromips_target_name = '\0';
6881 }
6882
6883 static void
6884 micromips_add_label (void)
6885 {
6886   symbolS *s;
6887
6888   s = colon (micromips_label_name ());
6889   micromips_label_inc ();
6890   S_SET_OTHER (s, ELF_ST_SET_MICROMIPS (S_GET_OTHER (s)));
6891 }
6892
6893 /* If assembling microMIPS code, then return the microMIPS reloc
6894    corresponding to the requested one if any.  Otherwise return
6895    the reloc unchanged.  */
6896
6897 static bfd_reloc_code_real_type
6898 micromips_map_reloc (bfd_reloc_code_real_type reloc)
6899 {
6900   static const bfd_reloc_code_real_type relocs[][2] =
6901     {
6902       /* Keep sorted incrementally by the left-hand key.  */
6903       { BFD_RELOC_16_PCREL_S2, BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1 },
6904       { BFD_RELOC_GPREL16, BFD_RELOC_MICROMIPS_GPREL16 },
6905       { BFD_RELOC_MIPS_JMP, BFD_RELOC_MICROMIPS_JMP },
6906       { BFD_RELOC_HI16, BFD_RELOC_MICROMIPS_HI16 },
6907       { BFD_RELOC_HI16_S, BFD_RELOC_MICROMIPS_HI16_S },
6908       { BFD_RELOC_LO16, BFD_RELOC_MICROMIPS_LO16 },
6909       { BFD_RELOC_MIPS_LITERAL, BFD_RELOC_MICROMIPS_LITERAL },
6910       { BFD_RELOC_MIPS_GOT16, BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT16 },
6911       { BFD_RELOC_MIPS_CALL16, BFD_RELOC_MICROMIPS_CALL16 },
6912       { BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16, BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_HI16 },
6913       { BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_LO16 },
6914       { BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16, BFD_RELOC_MICROMIPS_CALL_HI16 },
6915       { BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16, BFD_RELOC_MICROMIPS_CALL_LO16 },
6916       { BFD_RELOC_MIPS_SUB, BFD_RELOC_MICROMIPS_SUB },
6917       { BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_PAGE },
6918       { BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST, BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_OFST },
6919       { BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_DISP },
6920       { BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST, BFD_RELOC_MICROMIPS_HIGHEST },
6921       { BFD_RELOC_MIPS_HIGHER, BFD_RELOC_MICROMIPS_HIGHER },
6922       { BFD_RELOC_MIPS_SCN_DISP, BFD_RELOC_MICROMIPS_SCN_DISP },
6923       { BFD_RELOC_MIPS_TLS_GD, BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_GD },
6924       { BFD_RELOC_MIPS_TLS_LDM, BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_LDM },
6925       { BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_HI16, BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_DTPREL_HI16 },
6926       { BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_LO16, BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_DTPREL_LO16 },
6927       { BFD_RELOC_MIPS_TLS_GOTTPREL, BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_GOTTPREL },
6928       { BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_HI16, BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_TPREL_HI16 },
6929       { BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_LO16, BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_TPREL_LO16 }
6930     };
6931   bfd_reloc_code_real_type r;
6932   size_t i;
6933
6934   if (!mips_opts.micromips)
6935     return reloc;
6936   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (relocs); i++)
6937     {
6938       r = relocs[i][0];
6939       if (r > reloc)
6940         return reloc;
6941       if (r == reloc)
6942         return relocs[i][1];
6943     }
6944   return reloc;
6945 }
6946
6947 /* Try to resolve relocation RELOC against constant OPERAND at assembly time.
6948    Return true on success, storing the resolved value in RESULT.  */
6949
6950 static bfd_boolean
6951 calculate_reloc (bfd_reloc_code_real_type reloc, offsetT operand,
6952                  offsetT *result)
6953 {
6954   switch (reloc)
6955     {
6956     case BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST:
6957     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HIGHEST:
6958       *result = ((operand + 0x800080008000ull) >> 48) & 0xffff;
6959       return TRUE;
6960
6961     case BFD_RELOC_MIPS_HIGHER:
6962     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HIGHER:
6963       *result = ((operand + 0x80008000ull) >> 32) & 0xffff;
6964       return TRUE;
6965
6966     case BFD_RELOC_HI16_S:
6967     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HI16_S:
6968     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S:
6969       *result = ((operand + 0x8000) >> 16) & 0xffff;
6970       return TRUE;
6971
6972     case BFD_RELOC_HI16:
6973     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HI16:
6974     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16:
6975       *result = (operand >> 16) & 0xffff;
6976       return TRUE;
6977
6978     case BFD_RELOC_LO16:
6979     case BFD_RELOC_MICROMIPS_LO16:
6980     case BFD_RELOC_MIPS16_LO16:
6981       *result = operand & 0xffff;
6982       return TRUE;
6983
6984     case BFD_RELOC_UNUSED:
6985       *result = operand;
6986       return TRUE;
6987
6988     default:
6989       return FALSE;
6990     }
6991 }
6992
6993 /* Output an instruction.  IP is the instruction information.
6994    ADDRESS_EXPR is an operand of the instruction to be used with
6995    RELOC_TYPE.  EXPANSIONP is true if the instruction is part of
6996    a macro expansion.  */
6997
6998 static void
6999 append_insn (struct mips_cl_insn *ip, expressionS *address_expr,
7000              bfd_reloc_code_real_type *reloc_type, bfd_boolean expansionp)
7001 {
7002   unsigned long prev_pinfo2, pinfo;
7003   bfd_boolean relaxed_branch = FALSE;
7004   enum append_method method;
7005   bfd_boolean relax32;
7006   int branch_disp;
7007
7008   if (mips_fix_loongson2f && !HAVE_CODE_COMPRESSION)
7009     fix_loongson2f (ip);
7010
7011   file_ase_mips16 |= mips_opts.mips16;
7012   file_ase_micromips |= mips_opts.micromips;
7013
7014   prev_pinfo2 = history[0].insn_mo->pinfo2;
7015   pinfo = ip->insn_mo->pinfo;
7016
7017   if (mips_opts.micromips
7018       && !expansionp
7019       && (((prev_pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_16BIT) != 0
7020            && micromips_insn_length (ip->insn_mo) != 2)
7021           || ((prev_pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_32BIT) != 0
7022               && micromips_insn_length (ip->insn_mo) != 4)))
7023     as_warn (_("wrong size instruction in a %u-bit branch delay slot"),
7024              (prev_pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_16BIT) != 0 ? 16 : 32);
7025
7026   if (address_expr == NULL)
7027     ip->complete_p = 1;
7028   else if (reloc_type[0] <= BFD_RELOC_UNUSED
7029            && reloc_type[1] == BFD_RELOC_UNUSED
7030            && reloc_type[2] == BFD_RELOC_UNUSED
7031            && address_expr->X_op == O_constant)
7032     {
7033       switch (*reloc_type)
7034         {
7035         case BFD_RELOC_MIPS_JMP:
7036           {
7037             int shift;
7038
7039             shift = mips_opts.micromips ? 1 : 2;
7040             if ((address_expr->X_add_number & ((1 << shift) - 1)) != 0)
7041               as_bad (_("jump to misaligned address (0x%lx)"),
7042                       (unsigned long) address_expr->X_add_number);
7043             ip->insn_opcode |= ((address_expr->X_add_number >> shift)
7044                                 & 0x3ffffff);
7045             ip->complete_p = 1;
7046           }
7047           break;
7048
7049         case BFD_RELOC_MIPS16_JMP:
7050           if ((address_expr->X_add_number & 3) != 0)
7051             as_bad (_("jump to misaligned address (0x%lx)"),
7052                     (unsigned long) address_expr->X_add_number);
7053           ip->insn_opcode |=
7054             (((address_expr->X_add_number & 0x7c0000) << 3)
7055                | ((address_expr->X_add_number & 0xf800000) >> 7)
7056                | ((address_expr->X_add_number & 0x3fffc) >> 2));
7057           ip->complete_p = 1;
7058           break;
7059
7060         case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
7061           {
7062             int shift;
7063
7064             shift = mips_opts.micromips ? 1 : 2;
7065             if ((address_expr->X_add_number & ((1 << shift) - 1)) != 0)
7066               as_bad (_("branch to misaligned address (0x%lx)"),
7067                       (unsigned long) address_expr->X_add_number);
7068             if (!mips_relax_branch)
7069               {
7070                 if ((address_expr->X_add_number + (1 << (shift + 15)))
7071                     & ~((1 << (shift + 16)) - 1))
7072                   as_bad (_("branch address range overflow (0x%lx)"),
7073                           (unsigned long) address_expr->X_add_number);
7074                 ip->insn_opcode |= ((address_expr->X_add_number >> shift)
7075                                     & 0xffff);
7076               }
7077           }
7078           break;
7079
7080         case BFD_RELOC_MIPS_21_PCREL_S2:
7081           {
7082             int shift;
7083
7084             shift = 2;
7085             if ((address_expr->X_add_number & ((1 << shift) - 1)) != 0)
7086               as_bad (_("branch to misaligned address (0x%lx)"),
7087                       (unsigned long) address_expr->X_add_number);
7088             if ((address_expr->X_add_number + (1 << (shift + 20)))
7089                 & ~((1 << (shift + 21)) - 1))
7090               as_bad (_("branch address range overflow (0x%lx)"),
7091                       (unsigned long) address_expr->X_add_number);
7092             ip->insn_opcode |= ((address_expr->X_add_number >> shift)
7093                                 & 0x1fffff);
7094           }
7095           break;
7096
7097         case BFD_RELOC_MIPS_26_PCREL_S2:
7098           {
7099             int shift;
7100
7101             shift = 2;
7102             if ((address_expr->X_add_number & ((1 << shift) - 1)) != 0)
7103               as_bad (_("branch to misaligned address (0x%lx)"),
7104                       (unsigned long) address_expr->X_add_number);
7105             if ((address_expr->X_add_number + (1 << (shift + 25)))
7106                 & ~((1 << (shift + 26)) - 1))
7107               as_bad (_("branch address range overflow (0x%lx)"),
7108                       (unsigned long) address_expr->X_add_number);
7109             ip->insn_opcode |= ((address_expr->X_add_number >> shift)
7110                                 & 0x3ffffff);
7111           }
7112           break;
7113
7114         default:
7115           {
7116             offsetT value;
7117
7118             if (calculate_reloc (*reloc_type, address_expr->X_add_number,
7119                                  &value))
7120               {
7121                 ip->insn_opcode |= value & 0xffff;
7122                 ip->complete_p = 1;
7123               }
7124           }
7125           break;
7126         }
7127     }
7128
7129   if (mips_relax.sequence != 2 && !mips_opts.noreorder)
7130     {
7131       /* There are a lot of optimizations we could do that we don't.
7132          In particular, we do not, in general, reorder instructions.
7133          If you use gcc with optimization, it will reorder
7134          instructions and generally do much more optimization then we
7135          do here; repeating all that work in the assembler would only
7136          benefit hand written assembly code, and does not seem worth
7137          it.  */
7138       int nops = (mips_optimize == 0
7139                   ? nops_for_insn (0, history, NULL)
7140                   : nops_for_insn_or_target (0, history, ip));
7141       if (nops > 0)
7142         {
7143           fragS *old_frag;
7144           unsigned long old_frag_offset;
7145           int i;
7146
7147           old_frag = frag_now;
7148           old_frag_offset = frag_now_fix ();
7149
7150           for (i = 0; i < nops; i++)
7151             add_fixed_insn (NOP_INSN);
7152           insert_into_history (0, nops, NOP_INSN);
7153
7154           if (listing)
7155             {
7156               listing_prev_line ();
7157               /* We may be at the start of a variant frag.  In case we
7158                  are, make sure there is enough space for the frag
7159                  after the frags created by listing_prev_line.  The
7160                  argument to frag_grow here must be at least as large
7161                  as the argument to all other calls to frag_grow in
7162                  this file.  We don't have to worry about being in the
7163                  middle of a variant frag, because the variants insert
7164                  all needed nop instructions themselves.  */
7165               frag_grow (40);
7166             }
7167
7168           mips_move_text_labels ();
7169
7170 #ifndef NO_ECOFF_DEBUGGING
7171           if (ECOFF_DEBUGGING)
7172             ecoff_fix_loc (old_frag, old_frag_offset);
7173 #endif
7174         }
7175     }
7176   else if (mips_relax.sequence != 2 && prev_nop_frag != NULL)
7177     {
7178       int nops;
7179
7180       /* Work out how many nops in prev_nop_frag are needed by IP,
7181          ignoring hazards generated by the first prev_nop_frag_since
7182          instructions.  */
7183       nops = nops_for_insn_or_target (prev_nop_frag_since, history, ip);
7184       gas_assert (nops <= prev_nop_frag_holds);
7185
7186       /* Enforce NOPS as a minimum.  */
7187       if (nops > prev_nop_frag_required)
7188         prev_nop_frag_required = nops;
7189
7190       if (prev_nop_frag_holds == prev_nop_frag_required)
7191         {
7192           /* Settle for the current number of nops.  Update the history
7193              accordingly (for the benefit of any future .set reorder code).  */
7194           prev_nop_frag = NULL;
7195           insert_into_history (prev_nop_frag_since,
7196                                prev_nop_frag_holds, NOP_INSN);
7197         }
7198       else
7199         {
7200           /* Allow this instruction to replace one of the nops that was
7201              tentatively added to prev_nop_frag.  */
7202           prev_nop_frag->fr_fix -= NOP_INSN_SIZE;
7203           prev_nop_frag_holds--;
7204           prev_nop_frag_since++;
7205         }
7206     }
7207
7208   method = get_append_method (ip, address_expr, reloc_type);
7209   branch_disp = method == APPEND_SWAP ? insn_length (history) : 0;
7210
7211   dwarf2_emit_insn (0);
7212   /* We want MIPS16 and microMIPS debug info to use ISA-encoded addresses,
7213      so "move" the instruction address accordingly.
7214
7215      Also, it doesn't seem appropriate for the assembler to reorder .loc
7216      entries.  If this instruction is a branch that we are going to swap
7217      with the previous instruction, the two instructions should be
7218      treated as a unit, and the debug information for both instructions
7219      should refer to the start of the branch sequence.  Using the
7220      current position is certainly wrong when swapping a 32-bit branch
7221      and a 16-bit delay slot, since the current position would then be
7222      in the middle of a branch.  */
7223   dwarf2_move_insn ((HAVE_CODE_COMPRESSION ? 1 : 0) - branch_disp);
7224
7225   relax32 = (mips_relax_branch
7226              /* Don't try branch relaxation within .set nomacro, or within
7227                 .set noat if we use $at for PIC computations.  If it turns
7228                 out that the branch was out-of-range, we'll get an error.  */
7229              && !mips_opts.warn_about_macros
7230              && (mips_opts.at || mips_pic == NO_PIC)
7231              /* Don't relax BPOSGE32/64 or BC1ANY2T/F and BC1ANY4T/F
7232                 as they have no complementing branches.  */
7233              && !(ip->insn_mo->ase & (ASE_MIPS3D | ASE_DSP64 | ASE_DSP)));
7234
7235   if (!HAVE_CODE_COMPRESSION
7236       && address_expr
7237       && relax32
7238       && *reloc_type == BFD_RELOC_16_PCREL_S2
7239       && delayed_branch_p (ip))
7240     {
7241       relaxed_branch = TRUE;
7242       add_relaxed_insn (ip, (relaxed_branch_length
7243                              (NULL, NULL,
7244                               uncond_branch_p (ip) ? -1
7245                               : branch_likely_p (ip) ? 1
7246                               : 0)), 4,
7247                         RELAX_BRANCH_ENCODE
7248                         (AT,
7249                          uncond_branch_p (ip),
7250                          branch_likely_p (ip),
7251                          pinfo & INSN_WRITE_GPR_31,
7252                          0),
7253                         address_expr->X_add_symbol,
7254                         address_expr->X_add_number);
7255       *reloc_type = BFD_RELOC_UNUSED;
7256     }
7257   else if (mips_opts.micromips
7258            && address_expr
7259            && ((relax32 && *reloc_type == BFD_RELOC_16_PCREL_S2)
7260                || *reloc_type > BFD_RELOC_UNUSED)
7261            && (delayed_branch_p (ip) || compact_branch_p (ip))
7262            /* Don't try branch relaxation when users specify
7263               16-bit/32-bit instructions.  */
7264            && !forced_insn_length)
7265     {
7266       bfd_boolean relax16 = *reloc_type > BFD_RELOC_UNUSED;
7267       int type = relax16 ? *reloc_type - BFD_RELOC_UNUSED : 0;
7268       int uncond = uncond_branch_p (ip) ? -1 : 0;
7269       int compact = compact_branch_p (ip);
7270       int al = pinfo & INSN_WRITE_GPR_31;
7271       int length32;
7272
7273       gas_assert (address_expr != NULL);
7274       gas_assert (!mips_relax.sequence);
7275
7276       relaxed_branch = TRUE;
7277       length32 = relaxed_micromips_32bit_branch_length (NULL, NULL, uncond);
7278       add_relaxed_insn (ip, relax32 ? length32 : 4, relax16 ? 2 : 4,
7279                         RELAX_MICROMIPS_ENCODE (type, AT, uncond, compact, al,
7280                                                 relax32, 0, 0),
7281                         address_expr->X_add_symbol,
7282                         address_expr->X_add_number);
7283       *reloc_type = BFD_RELOC_UNUSED;
7284     }
7285   else if (mips_opts.mips16 && *reloc_type > BFD_RELOC_UNUSED)
7286     {
7287       /* We need to set up a variant frag.  */
7288       gas_assert (address_expr != NULL);
7289       add_relaxed_insn (ip, 4, 0,
7290                         RELAX_MIPS16_ENCODE
7291                         (*reloc_type - BFD_RELOC_UNUSED,
7292                          forced_insn_length == 2, forced_insn_length == 4,
7293                          delayed_branch_p (&history[0]),
7294                          history[0].mips16_absolute_jump_p),
7295                         make_expr_symbol (address_expr), 0);
7296     }
7297   else if (mips_opts.mips16 && insn_length (ip) == 2)
7298     {
7299       if (!delayed_branch_p (ip))
7300         /* Make sure there is enough room to swap this instruction with
7301            a following jump instruction.  */
7302         frag_grow (6);
7303       add_fixed_insn (ip);
7304     }
7305   else
7306     {
7307       if (mips_opts.mips16
7308           && mips_opts.noreorder
7309           && delayed_branch_p (&history[0]))
7310         as_warn (_("extended instruction in delay slot"));
7311
7312       if (mips_relax.sequence)
7313         {
7314           /* If we've reached the end of this frag, turn it into a variant
7315              frag and record the information for the instructions we've
7316              written so far.  */
7317           if (frag_room () < 4)
7318             relax_close_frag ();
7319           mips_relax.sizes[mips_relax.sequence - 1] += insn_length (ip);
7320         }
7321
7322       if (mips_relax.sequence != 2)
7323         {
7324           if (mips_macro_warning.first_insn_sizes[0] == 0)
7325             mips_macro_warning.first_insn_sizes[0] = insn_length (ip);
7326           mips_macro_warning.sizes[0] += insn_length (ip);
7327           mips_macro_warning.insns[0]++;
7328         }
7329       if (mips_relax.sequence != 1)
7330         {
7331           if (mips_macro_warning.first_insn_sizes[1] == 0)
7332             mips_macro_warning.first_insn_sizes[1] = insn_length (ip);
7333           mips_macro_warning.sizes[1] += insn_length (ip);
7334           mips_macro_warning.insns[1]++;
7335         }
7336
7337       if (mips_opts.mips16)
7338         {
7339           ip->fixed_p = 1;
7340           ip->mips16_absolute_jump_p = (*reloc_type == BFD_RELOC_MIPS16_JMP);
7341         }
7342       add_fixed_insn (ip);
7343     }
7344
7345   if (!ip->complete_p && *reloc_type < BFD_RELOC_UNUSED)
7346     {
7347       bfd_reloc_code_real_type final_type[3];
7348       reloc_howto_type *howto0;
7349       reloc_howto_type *howto;
7350       int i;
7351
7352       /* Perform any necessary conversion to microMIPS relocations
7353          and find out how many relocations there actually are.  */
7354       for (i = 0; i < 3 && reloc_type[i] != BFD_RELOC_UNUSED; i++)
7355         final_type[i] = micromips_map_reloc (reloc_type[i]);
7356
7357       /* In a compound relocation, it is the final (outermost)
7358          operator that determines the relocated field.  */
7359       howto = howto0 = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, final_type[i - 1]);
7360       if (!howto)
7361         abort ();
7362
7363       if (i > 1)
7364         howto0 = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, final_type[0]);
7365       ip->fixp[0] = fix_new_exp (ip->frag, ip->where,
7366                                  bfd_get_reloc_size (howto),
7367                                  address_expr,
7368                                  howto0 && howto0->pc_relative,
7369                                  final_type[0]);
7370
7371       /* Tag symbols that have a R_MIPS16_26 relocation against them.  */
7372       if (final_type[0] == BFD_RELOC_MIPS16_JMP && ip->fixp[0]->fx_addsy)
7373         *symbol_get_tc (ip->fixp[0]->fx_addsy) = 1;
7374
7375       /* These relocations can have an addend that won't fit in
7376          4 octets for 64bit assembly.  */
7377       if (GPR_SIZE == 64
7378           && ! howto->partial_inplace
7379           && (reloc_type[0] == BFD_RELOC_16
7380               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_32
7381               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_JMP
7382               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_GPREL16
7383               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_LITERAL
7384               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_GPREL32
7385               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_64
7386               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_CTOR
7387               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_SUB
7388               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST
7389               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_HIGHER
7390               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_SCN_DISP
7391               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_REL16
7392               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_RELGOT
7393               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS16_GPREL
7394               || hi16_reloc_p (reloc_type[0])
7395               || lo16_reloc_p (reloc_type[0])))
7396         ip->fixp[0]->fx_no_overflow = 1;
7397
7398       /* These relocations can have an addend that won't fit in 2 octets.  */
7399       if (reloc_type[0] == BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1
7400           || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1)
7401         ip->fixp[0]->fx_no_overflow = 1;
7402
7403       if (mips_relax.sequence)
7404         {
7405           if (mips_relax.first_fixup == 0)
7406             mips_relax.first_fixup = ip->fixp[0];
7407         }
7408       else if (reloc_needs_lo_p (*reloc_type))
7409         {
7410           struct mips_hi_fixup *hi_fixup;
7411
7412           /* Reuse the last entry if it already has a matching %lo.  */
7413           hi_fixup = mips_hi_fixup_list;
7414           if (hi_fixup == 0
7415               || !fixup_has_matching_lo_p (hi_fixup->fixp))
7416             {
7417               hi_fixup = XNEW (struct mips_hi_fixup);
7418               hi_fixup->next = mips_hi_fixup_list;
7419               mips_hi_fixup_list = hi_fixup;
7420             }
7421           hi_fixup->fixp = ip->fixp[0];
7422           hi_fixup->seg = now_seg;
7423         }
7424
7425       /* Add fixups for the second and third relocations, if given.
7426          Note that the ABI allows the second relocation to be
7427          against RSS_UNDEF, RSS_GP, RSS_GP0 or RSS_LOC.  At the
7428          moment we only use RSS_UNDEF, but we could add support
7429          for the others if it ever becomes necessary.  */
7430       for (i = 1; i < 3; i++)
7431         if (reloc_type[i] != BFD_RELOC_UNUSED)
7432           {
7433             ip->fixp[i] = fix_new (ip->frag, ip->where,
7434                                    ip->fixp[0]->fx_size, NULL, 0,
7435                                    FALSE, final_type[i]);
7436
7437             /* Use fx_tcbit to mark compound relocs.  */
7438             ip->fixp[0]->fx_tcbit = 1;
7439             ip->fixp[i]->fx_tcbit = 1;
7440           }
7441     }
7442   install_insn (ip);
7443
7444   /* Update the register mask information.  */
7445   mips_gprmask |= gpr_read_mask (ip) | gpr_write_mask (ip);
7446   mips_cprmask[1] |= fpr_read_mask (ip) | fpr_write_mask (ip);
7447
7448   switch (method)
7449     {
7450     case APPEND_ADD:
7451       insert_into_history (0, 1, ip);
7452       break;
7453
7454     case APPEND_ADD_WITH_NOP:
7455       {
7456         struct mips_cl_insn *nop;
7457
7458         insert_into_history (0, 1, ip);
7459         nop = get_delay_slot_nop (ip);
7460         add_fixed_insn (nop);
7461         insert_into_history (0, 1, nop);
7462         if (mips_relax.sequence)
7463           mips_relax.sizes[mips_relax.sequence - 1] += insn_length (nop);
7464       }
7465       break;
7466
7467     case APPEND_ADD_COMPACT:
7468       /* Convert MIPS16 jr/jalr into a "compact" jump.  */
7469       gas_assert (mips_opts.mips16);
7470       ip->insn_opcode |= 0x0080;
7471       find_altered_mips16_opcode (ip);
7472       install_insn (ip);
7473       insert_into_history (0, 1, ip);
7474       break;
7475
7476     case APPEND_SWAP:
7477       {
7478         struct mips_cl_insn delay = history[0];
7479         if (mips_opts.mips16)
7480           {
7481             know (delay.frag == ip->frag);
7482             move_insn (ip, delay.frag, delay.where);
7483             move_insn (&delay, ip->frag, ip->where + insn_length (ip));
7484           }
7485         else if (relaxed_branch || delay.frag != ip->frag)
7486           {
7487             /* Add the delay slot instruction to the end of the
7488                current frag and shrink the fixed part of the
7489                original frag.  If the branch occupies the tail of
7490                the latter, move it backwards to cover the gap.  */
7491             delay.frag->fr_fix -= branch_disp;
7492             if (delay.frag == ip->frag)
7493               move_insn (ip, ip->frag, ip->where - branch_disp);
7494             add_fixed_insn (&delay);
7495           }
7496         else
7497           {
7498             move_insn (&delay, ip->frag,
7499                        ip->where - branch_disp + insn_length (ip));
7500             move_insn (ip, history[0].frag, history[0].where);
7501           }
7502         history[0] = *ip;
7503         delay.fixed_p = 1;
7504         insert_into_history (0, 1, &delay);
7505       }
7506       break;
7507     }
7508
7509   /* If we have just completed an unconditional branch, clear the history.  */
7510   if ((delayed_branch_p (&history[1]) && uncond_branch_p (&history[1]))
7511       || (compact_branch_p (&history[0]) && uncond_branch_p (&history[0])))
7512     {
7513       unsigned int i;
7514
7515       mips_no_prev_insn ();
7516
7517       for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (history); i++)
7518         history[i].cleared_p = 1;
7519     }
7520
7521   /* We need to emit a label at the end of branch-likely macros.  */
7522   if (emit_branch_likely_macro)
7523     {
7524       emit_branch_likely_macro = FALSE;
7525       micromips_add_label ();
7526     }
7527
7528   /* We just output an insn, so the next one doesn't have a label.  */
7529   mips_clear_insn_labels ();
7530 }
7531
7532 /* Forget that there was any previous instruction or label.
7533    When BRANCH is true, the branch history is also flushed.  */
7534
7535 static void
7536 mips_no_prev_insn (void)
7537 {
7538   prev_nop_frag = NULL;
7539   insert_into_history (0, ARRAY_SIZE (history), NOP_INSN);
7540   mips_clear_insn_labels ();
7541 }
7542
7543 /* This function must be called before we emit something other than
7544    instructions.  It is like mips_no_prev_insn except that it inserts
7545    any NOPS that might be needed by previous instructions.  */
7546
7547 void
7548 mips_emit_delays (void)
7549 {
7550   if (! mips_opts.noreorder)
7551     {
7552       int nops = nops_for_insn (0, history, NULL);
7553       if (nops > 0)
7554         {
7555           while (nops-- > 0)
7556             add_fixed_insn (NOP_INSN);
7557           mips_move_text_labels ();
7558         }
7559     }
7560   mips_no_prev_insn ();
7561 }
7562
7563 /* Start a (possibly nested) noreorder block.  */
7564
7565 static void
7566 start_noreorder (void)
7567 {
7568   if (mips_opts.noreorder == 0)
7569     {
7570       unsigned int i;
7571       int nops;
7572
7573       /* None of the instructions before the .set noreorder can be moved.  */
7574       for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (history); i++)
7575         history[i].fixed_p = 1;
7576
7577       /* Insert any nops that might be needed between the .set noreorder
7578          block and the previous instructions.  We will later remove any
7579          nops that turn out not to be needed.  */
7580       nops = nops_for_insn (0, history, NULL);
7581       if (nops > 0)
7582         {
7583           if (mips_optimize != 0)
7584             {
7585               /* Record the frag which holds the nop instructions, so
7586                  that we can remove them if we don't need them.  */
7587               frag_grow (nops * NOP_INSN_SIZE);
7588               prev_nop_frag = frag_now;
7589               prev_nop_frag_holds = nops;
7590               prev_nop_frag_required = 0;
7591               prev_nop_frag_since = 0;
7592             }
7593
7594           for (; nops > 0; --nops)
7595             add_fixed_insn (NOP_INSN);
7596
7597           /* Move on to a new frag, so that it is safe to simply
7598              decrease the size of prev_nop_frag.  */
7599           frag_wane (frag_now);
7600           frag_new (0);
7601           mips_move_text_labels ();
7602         }
7603       mips_mark_labels ();
7604       mips_clear_insn_labels ();
7605     }
7606   mips_opts.noreorder++;
7607   mips_any_noreorder = 1;
7608 }
7609
7610 /* End a nested noreorder block.  */
7611
7612 static void
7613 end_noreorder (void)
7614 {
7615   mips_opts.noreorder--;
7616   if (mips_opts.noreorder == 0 && prev_nop_frag != NULL)
7617     {
7618       /* Commit to inserting prev_nop_frag_required nops and go back to
7619          handling nop insertion the .set reorder way.  */
7620       prev_nop_frag->fr_fix -= ((prev_nop_frag_holds - prev_nop_frag_required)
7621                                 * NOP_INSN_SIZE);
7622       insert_into_history (prev_nop_frag_since,
7623                            prev_nop_frag_required, NOP_INSN);
7624       prev_nop_frag = NULL;
7625     }
7626 }
7627
7628 /* Sign-extend 32-bit mode constants that have bit 31 set and all
7629    higher bits unset.  */
7630
7631 static void
7632 normalize_constant_expr (expressionS *ex)
7633 {
7634   if (ex->X_op == O_constant
7635       && IS_ZEXT_32BIT_NUM (ex->X_add_number))
7636     ex->X_add_number = (((ex->X_add_number & 0xffffffff) ^ 0x80000000)
7637                         - 0x80000000);
7638 }
7639
7640 /* Sign-extend 32-bit mode address offsets that have bit 31 set and
7641    all higher bits unset.  */
7642
7643 static void
7644 normalize_address_expr (expressionS *ex)
7645 {
7646   if (((ex->X_op == O_constant && HAVE_32BIT_ADDRESSES)
7647         || (ex->X_op == O_symbol && HAVE_32BIT_SYMBOLS))
7648       && IS_ZEXT_32BIT_NUM (ex->X_add_number))
7649     ex->X_add_number = (((ex->X_add_number & 0xffffffff) ^ 0x80000000)
7650                         - 0x80000000);
7651 }
7652
7653 /* Try to match TOKENS against OPCODE, storing the result in INSN.
7654    Return true if the match was successful.
7655
7656    OPCODE_EXTRA is a value that should be ORed into the opcode
7657    (used for VU0 channel suffixes, etc.).  MORE_ALTS is true if
7658    there are more alternatives after OPCODE and SOFT_MATCH is
7659    as for mips_arg_info.  */
7660
7661 static bfd_boolean
7662 match_insn (struct mips_cl_insn *insn, const struct mips_opcode *opcode,
7663             struct mips_operand_token *tokens, unsigned int opcode_extra,
7664             bfd_boolean lax_match, bfd_boolean complete_p)
7665 {
7666   const char *args;
7667   struct mips_arg_info arg;
7668   const struct mips_operand *operand;
7669   char c;
7670
7671   imm_expr.X_op = O_absent;
7672   offset_expr.X_op = O_absent;
7673   offset_reloc[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
7674   offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
7675   offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
7676
7677   create_insn (insn, opcode);
7678   /* When no opcode suffix is specified, assume ".xyzw". */
7679   if ((opcode->pinfo2 & INSN2_VU0_CHANNEL_SUFFIX) != 0 && opcode_extra == 0)
7680     insn->insn_opcode |= 0xf << mips_vu0_channel_mask.lsb;
7681   else
7682     insn->insn_opcode |= opcode_extra;
7683   memset (&arg, 0, sizeof (arg));
7684   arg.insn = insn;
7685   arg.token = tokens;
7686   arg.argnum = 1;
7687   arg.last_regno = ILLEGAL_REG;
7688   arg.dest_regno = ILLEGAL_REG;
7689   arg.lax_match = lax_match;
7690   for (args = opcode->args;; ++args)
7691     {
7692       if (arg.token->type == OT_END)
7693         {
7694           /* Handle unary instructions in which only one operand is given.
7695              The source is then the same as the destination.  */
7696           if (arg.opnum == 1 && *args == ',')
7697             {
7698               operand = (mips_opts.micromips
7699                          ? decode_micromips_operand (args + 1)
7700                          : decode_mips_operand (args + 1));
7701               if (operand && mips_optional_operand_p (operand))
7702                 {
7703                   arg.token = tokens;
7704                   arg.argnum = 1;
7705                   continue;
7706                 }
7707             }
7708
7709           /* Treat elided base registers as $0.  */
7710           if (strcmp (args, "(b)") == 0)
7711             args += 3;
7712
7713           if (args[0] == '+')
7714             switch (args[1])
7715               {
7716               case 'K':
7717               case 'N':
7718                 /* The register suffix is optional. */
7719                 args += 2;
7720                 break;
7721               }
7722
7723           /* Fail the match if there were too few operands.  */
7724           if (*args)
7725             return FALSE;
7726
7727           /* Successful match.  */
7728           if (!complete_p)
7729             return TRUE;
7730           clear_insn_error ();
7731           if (arg.dest_regno == arg.last_regno
7732               && strncmp (insn->insn_mo->name, "jalr", 4) == 0)
7733             {
7734               if (arg.opnum == 2)
7735                 set_insn_error
7736                   (0, _("source and destination must be different"));
7737               else if (arg.last_regno == 31)
7738                 set_insn_error
7739                   (0, _("a destination register must be supplied"));
7740             }
7741           else if (arg.last_regno == 31
7742                    && (strncmp (insn->insn_mo->name, "bltzal", 6) == 0
7743                        || strncmp (insn->insn_mo->name, "bgezal", 6) == 0))
7744             set_insn_error (0, _("the source register must not be $31"));
7745           check_completed_insn (&arg);
7746           return TRUE;
7747         }
7748
7749       /* Fail the match if the line has too many operands.   */
7750       if (*args == 0)
7751         return FALSE;
7752
7753       /* Handle characters that need to match exactly.  */
7754       if (*args == '(' || *args == ')' || *args == ',')
7755         {
7756           if (match_char (&arg, *args))
7757             continue;
7758           return FALSE;
7759         }
7760       if (*args == '#')
7761         {
7762           ++args;
7763           if (arg.token->type == OT_DOUBLE_CHAR
7764               && arg.token->u.ch == *args)
7765             {
7766               ++arg.token;
7767               continue;
7768             }
7769           return FALSE;
7770         }
7771
7772       /* Handle special macro operands.  Work out the properties of
7773          other operands.  */
7774       arg.opnum += 1;
7775       switch (*args)
7776         {
7777         case '-':
7778           switch (args[1])
7779             {
7780             case 'A':
7781               *offset_reloc = BFD_RELOC_MIPS_19_PCREL_S2;
7782               break;
7783
7784             case 'B':
7785               *offset_reloc = BFD_RELOC_MIPS_18_PCREL_S3;
7786               break;
7787             }
7788           break;
7789
7790         case '+':
7791           switch (args[1])
7792             {
7793             case 'i':
7794               *offset_reloc = BFD_RELOC_MIPS_JMP;
7795               break;
7796
7797             case '\'':
7798               *offset_reloc = BFD_RELOC_MIPS_26_PCREL_S2;
7799               break;
7800
7801             case '\"':
7802               *offset_reloc = BFD_RELOC_MIPS_21_PCREL_S2;
7803               break;
7804             }
7805           break;
7806
7807         case 'I':
7808           if (!match_const_int (&arg, &imm_expr.X_add_number))
7809             return FALSE;
7810           imm_expr.X_op = O_constant;
7811           if (GPR_SIZE == 32)
7812             normalize_constant_expr (&imm_expr);
7813           continue;
7814
7815         case 'A':
7816           if (arg.token->type == OT_CHAR && arg.token->u.ch == '(')
7817             {
7818               /* Assume that the offset has been elided and that what
7819                  we saw was a base register.  The match will fail later
7820                  if that assumption turns out to be wrong.  */
7821               offset_expr.X_op = O_constant;
7822               offset_expr.X_add_number = 0;
7823             }
7824           else
7825             {
7826               if (!match_expression (&arg, &offset_expr, offset_reloc))
7827                 return FALSE;
7828               normalize_address_expr (&offset_expr);
7829             }
7830           continue;
7831
7832         case 'F':
7833           if (!match_float_constant (&arg, &imm_expr, &offset_expr,
7834                                      8, TRUE))
7835             return FALSE;
7836           continue;
7837
7838         case 'L':
7839           if (!match_float_constant (&arg, &imm_expr, &offset_expr,
7840                                      8, FALSE))
7841             return FALSE;
7842           continue;
7843
7844         case 'f':
7845           if (!match_float_constant (&arg, &imm_expr, &offset_expr,
7846                                      4, TRUE))
7847             return FALSE;
7848           continue;
7849
7850         case 'l':
7851           if (!match_float_constant (&arg, &imm_expr, &offset_expr,
7852                                      4, FALSE))
7853             return FALSE;
7854           continue;
7855
7856         case 'p':
7857           *offset_reloc = BFD_RELOC_16_PCREL_S2;
7858           break;
7859
7860         case 'a':
7861           *offset_reloc = BFD_RELOC_MIPS_JMP;
7862           break;
7863
7864         case 'm':
7865           gas_assert (mips_opts.micromips);
7866           c = args[1];
7867           switch (c)
7868             {
7869             case 'D':
7870             case 'E':
7871               if (!forced_insn_length)
7872                 *offset_reloc = (int) BFD_RELOC_UNUSED + c;
7873               else if (c == 'D')
7874                 *offset_reloc = BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1;
7875               else
7876                 *offset_reloc = BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1;
7877               break;
7878             }
7879           break;
7880         }
7881
7882       operand = (mips_opts.micromips
7883                  ? decode_micromips_operand (args)
7884                  : decode_mips_operand (args));
7885       if (!operand)
7886         abort ();
7887
7888       /* Skip prefixes.  */
7889       if (*args == '+' || *args == 'm' || *args == '-')
7890         args++;
7891
7892       if (mips_optional_operand_p (operand)
7893           && args[1] == ','
7894           && (arg.token[0].type != OT_REG
7895               || arg.token[1].type == OT_END))
7896         {
7897           /* Assume that the register has been elided and is the
7898              same as the first operand.  */
7899           arg.token = tokens;
7900           arg.argnum = 1;
7901         }
7902
7903       if (!match_operand (&arg, operand))
7904         return FALSE;
7905     }
7906 }
7907
7908 /* Like match_insn, but for MIPS16.  */
7909
7910 static bfd_boolean
7911 match_mips16_insn (struct mips_cl_insn *insn, const struct mips_opcode *opcode,
7912                    struct mips_operand_token *tokens)
7913 {
7914   const char *args;
7915   const struct mips_operand *operand;
7916   const struct mips_operand *ext_operand;
7917   struct mips_arg_info arg;
7918   int relax_char;
7919
7920   create_insn (insn, opcode);
7921   imm_expr.X_op = O_absent;
7922   offset_expr.X_op = O_absent;
7923   offset_reloc[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
7924   offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
7925   offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
7926   relax_char = 0;
7927
7928   memset (&arg, 0, sizeof (arg));
7929   arg.insn = insn;
7930   arg.token = tokens;
7931   arg.argnum = 1;
7932   arg.last_regno = ILLEGAL_REG;
7933   arg.dest_regno = ILLEGAL_REG;
7934   relax_char = 0;
7935   for (args = opcode->args;; ++args)
7936     {
7937       int c;
7938
7939       if (arg.token->type == OT_END)
7940         {
7941           offsetT value;
7942
7943           /* Handle unary instructions in which only one operand is given.
7944              The source is then the same as the destination.  */
7945           if (arg.opnum == 1 && *args == ',')
7946             {
7947               operand = decode_mips16_operand (args[1], FALSE);
7948               if (operand && mips_optional_operand_p (operand))
7949                 {
7950                   arg.token = tokens;
7951                   arg.argnum = 1;
7952                   continue;
7953                 }
7954             }
7955
7956           /* Fail the match if there were too few operands.  */
7957           if (*args)
7958             return FALSE;
7959
7960           /* Successful match.  Stuff the immediate value in now, if
7961              we can.  */
7962           clear_insn_error ();
7963           if (opcode->pinfo == INSN_MACRO)
7964             {
7965               gas_assert (relax_char == 0 || relax_char == 'p');
7966               gas_assert (*offset_reloc == BFD_RELOC_UNUSED);
7967             }
7968           else if (relax_char
7969                    && offset_expr.X_op == O_constant
7970                    && calculate_reloc (*offset_reloc,
7971                                        offset_expr.X_add_number,
7972                                        &value))
7973             {
7974               mips16_immed (NULL, 0, relax_char, *offset_reloc, value,
7975                             forced_insn_length, &insn->insn_opcode);
7976               offset_expr.X_op = O_absent;
7977               *offset_reloc = BFD_RELOC_UNUSED;
7978             }
7979           else if (relax_char && *offset_reloc != BFD_RELOC_UNUSED)
7980             {
7981               if (forced_insn_length == 2)
7982                 set_insn_error (0, _("invalid unextended operand value"));
7983               forced_insn_length = 4;
7984               insn->insn_opcode |= MIPS16_EXTEND;
7985             }
7986           else if (relax_char)
7987             *offset_reloc = (int) BFD_RELOC_UNUSED + relax_char;
7988
7989           check_completed_insn (&arg);
7990           return TRUE;
7991         }
7992
7993       /* Fail the match if the line has too many operands.   */
7994       if (*args == 0)
7995         return FALSE;
7996
7997       /* Handle characters that need to match exactly.  */
7998       if (*args == '(' || *args == ')' || *args == ',')
7999         {
8000           if (match_char (&arg, *args))
8001             continue;
8002           return FALSE;
8003         }
8004
8005       arg.opnum += 1;
8006       c = *args;
8007       switch (c)
8008         {
8009         case 'p':
8010         case 'q':
8011         case 'A':
8012         case 'B':
8013         case 'E':
8014           relax_char = c;
8015           break;
8016
8017         case 'I':
8018           if (!match_const_int (&arg, &imm_expr.X_add_number))
8019             return FALSE;
8020           imm_expr.X_op = O_constant;
8021           if (GPR_SIZE == 32)
8022             normalize_constant_expr (&imm_expr);
8023           continue;
8024
8025         case 'a':
8026         case 'i':
8027           *offset_reloc = BFD_RELOC_MIPS16_JMP;
8028           insn->insn_opcode <<= 16;
8029           break;
8030         }
8031
8032       operand = decode_mips16_operand (c, FALSE);
8033       if (!operand)
8034         abort ();
8035
8036       /* '6' is a special case.  It is used for BREAK and SDBBP,
8037          whose operands are only meaningful to the software that decodes
8038          them.  This means that there is no architectural reason why
8039          they cannot be prefixed by EXTEND, but in practice,
8040          exception handlers will only look at the instruction
8041          itself.  We therefore allow '6' to be extended when
8042          disassembling but not when assembling.  */
8043       if (operand->type != OP_PCREL && c != '6')
8044         {
8045           ext_operand = decode_mips16_operand (c, TRUE);
8046           if (operand != ext_operand)
8047             {
8048               if (arg.token->type == OT_CHAR && arg.token->u.ch == '(')
8049                 {
8050                   offset_expr.X_op = O_constant;
8051                   offset_expr.X_add_number = 0;
8052                   relax_char = c;
8053                   continue;
8054                 }
8055
8056               /* We need the OT_INTEGER check because some MIPS16
8057                  immediate variants are listed before the register ones.  */
8058               if (arg.token->type != OT_INTEGER
8059                   || !match_expression (&arg, &offset_expr, offset_reloc))
8060                 return FALSE;
8061
8062               /* '8' is used for SLTI(U) and has traditionally not
8063                  been allowed to take relocation operators.  */
8064               if (offset_reloc[0] != BFD_RELOC_UNUSED
8065                   && (ext_operand->size != 16 || c == '8'))
8066                 return FALSE;
8067
8068               relax_char = c;
8069               continue;
8070             }
8071         }
8072
8073       if (mips_optional_operand_p (operand)
8074           && args[1] == ','
8075           && (arg.token[0].type != OT_REG
8076               || arg.token[1].type == OT_END))
8077         {
8078           /* Assume that the register has been elided and is the
8079              same as the first operand.  */
8080           arg.token = tokens;
8081           arg.argnum = 1;
8082         }
8083
8084       if (!match_operand (&arg, operand))
8085         return FALSE;
8086     }
8087 }
8088
8089 /* Record that the current instruction is invalid for the current ISA.  */
8090
8091 static void
8092 match_invalid_for_isa (void)
8093 {
8094   set_insn_error_ss
8095     (0, _("opcode not supported on this processor: %s (%s)"),
8096      mips_cpu_info_from_arch (mips_opts.arch)->name,
8097      mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
8098 }
8099
8100 /* Try to match TOKENS against a series of opcode entries, starting at FIRST.
8101    Return true if a definite match or failure was found, storing any match
8102    in INSN.  OPCODE_EXTRA is a value that should be ORed into the opcode
8103    (to handle things like VU0 suffixes).  LAX_MATCH is true if we have already
8104    tried and failed to match under normal conditions and now want to try a
8105    more relaxed match.  */
8106
8107 static bfd_boolean
8108 match_insns (struct mips_cl_insn *insn, const struct mips_opcode *first,
8109              const struct mips_opcode *past, struct mips_operand_token *tokens,
8110              int opcode_extra, bfd_boolean lax_match)
8111 {
8112   const struct mips_opcode *opcode;
8113   const struct mips_opcode *invalid_delay_slot;
8114   bfd_boolean seen_valid_for_isa, seen_valid_for_size;
8115
8116   /* Search for a match, ignoring alternatives that don't satisfy the
8117      current ISA or forced_length.  */
8118   invalid_delay_slot = 0;
8119   seen_valid_for_isa = FALSE;
8120   seen_valid_for_size = FALSE;
8121   opcode = first;
8122   do
8123     {
8124       gas_assert (strcmp (opcode->name, first->name) == 0);
8125       if (is_opcode_valid (opcode))
8126         {
8127           seen_valid_for_isa = TRUE;
8128           if (is_size_valid (opcode))
8129             {
8130               bfd_boolean delay_slot_ok;
8131
8132               seen_valid_for_size = TRUE;
8133               delay_slot_ok = is_delay_slot_valid (opcode);
8134               if (match_insn (insn, opcode, tokens, opcode_extra,
8135                               lax_match, delay_slot_ok))
8136                 {
8137                   if (!delay_slot_ok)
8138                     {
8139                       if (!invalid_delay_slot)
8140                         invalid_delay_slot = opcode;
8141                     }
8142                   else
8143                     return TRUE;
8144                 }
8145             }
8146         }
8147       ++opcode;
8148     }
8149   while (opcode < past && strcmp (opcode->name, first->name) == 0);
8150
8151   /* If the only matches we found had the wrong length for the delay slot,
8152      pick the first such match.  We'll issue an appropriate warning later.  */
8153   if (invalid_delay_slot)
8154     {
8155       if (match_insn (insn, invalid_delay_slot, tokens, opcode_extra,
8156                       lax_match, TRUE))
8157         return TRUE;
8158       abort ();
8159     }
8160
8161   /* Handle the case where we didn't try to match an instruction because
8162      all the alternatives were incompatible with the current ISA.  */
8163   if (!seen_valid_for_isa)
8164     {
8165       match_invalid_for_isa ();
8166       return TRUE;
8167     }
8168
8169   /* Handle the case where we didn't try to match an instruction because
8170      all the alternatives were of the wrong size.  */
8171   if (!seen_valid_for_size)
8172     {
8173       if (mips_opts.insn32)
8174         set_insn_error (0, _("opcode not supported in the `insn32' mode"));
8175       else
8176         set_insn_error_i
8177           (0, _("unrecognized %d-bit version of microMIPS opcode"),
8178            8 * forced_insn_length);
8179       return TRUE;
8180     }
8181
8182   return FALSE;
8183 }
8184
8185 /* Like match_insns, but for MIPS16.  */
8186
8187 static bfd_boolean
8188 match_mips16_insns (struct mips_cl_insn *insn, const struct mips_opcode *first,
8189                     struct mips_operand_token *tokens)
8190 {
8191   const struct mips_opcode *opcode;
8192   bfd_boolean seen_valid_for_isa;
8193
8194   /* Search for a match, ignoring alternatives that don't satisfy the
8195      current ISA.  There are no separate entries for extended forms so
8196      we deal with forced_length later.  */
8197   seen_valid_for_isa = FALSE;
8198   opcode = first;
8199   do
8200     {
8201       gas_assert (strcmp (opcode->name, first->name) == 0);
8202       if (is_opcode_valid_16 (opcode))
8203         {
8204           seen_valid_for_isa = TRUE;
8205           if (match_mips16_insn (insn, opcode, tokens))
8206             return TRUE;
8207         }
8208       ++opcode;
8209     }
8210   while (opcode < &mips16_opcodes[bfd_mips16_num_opcodes]
8211          && strcmp (opcode->name, first->name) == 0);
8212
8213   /* Handle the case where we didn't try to match an instruction because
8214      all the alternatives were incompatible with the current ISA.  */
8215   if (!seen_valid_for_isa)
8216     {
8217       match_invalid_for_isa ();
8218       return TRUE;
8219     }
8220
8221   return FALSE;
8222 }
8223
8224 /* Set up global variables for the start of a new macro.  */
8225
8226 static void
8227 macro_start (void)
8228 {
8229   memset (&mips_macro_warning.sizes, 0, sizeof (mips_macro_warning.sizes));
8230   memset (&mips_macro_warning.first_insn_sizes, 0,
8231           sizeof (mips_macro_warning.first_insn_sizes));
8232   memset (&mips_macro_warning.insns, 0, sizeof (mips_macro_warning.insns));
8233   mips_macro_warning.delay_slot_p = (mips_opts.noreorder
8234                                      && delayed_branch_p (&history[0]));
8235   switch (history[0].insn_mo->pinfo2
8236           & (INSN2_BRANCH_DELAY_32BIT | INSN2_BRANCH_DELAY_16BIT))
8237     {
8238     case INSN2_BRANCH_DELAY_32BIT:
8239       mips_macro_warning.delay_slot_length = 4;
8240       break;
8241     case INSN2_BRANCH_DELAY_16BIT:
8242       mips_macro_warning.delay_slot_length = 2;
8243       break;
8244     default:
8245       mips_macro_warning.delay_slot_length = 0;
8246       break;
8247     }
8248   mips_macro_warning.first_frag = NULL;
8249 }
8250
8251 /* Given that a macro is longer than one instruction or of the wrong size,
8252    return the appropriate warning for it.  Return null if no warning is
8253    needed.  SUBTYPE is a bitmask of RELAX_DELAY_SLOT, RELAX_DELAY_SLOT_16BIT,
8254    RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_FIRST, RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_SECOND,
8255    and RELAX_NOMACRO.  */
8256
8257 static const char *
8258 macro_warning (relax_substateT subtype)
8259 {
8260   if (subtype & RELAX_DELAY_SLOT)
8261     return _("macro instruction expanded into multiple instructions"
8262              " in a branch delay slot");
8263   else if (subtype & RELAX_NOMACRO)
8264     return _("macro instruction expanded into multiple instructions");
8265   else if (subtype & (RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_FIRST
8266                       | RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_SECOND))
8267     return ((subtype & RELAX_DELAY_SLOT_16BIT)
8268             ? _("macro instruction expanded into a wrong size instruction"
8269                 " in a 16-bit branch delay slot")
8270             : _("macro instruction expanded into a wrong size instruction"
8271                 " in a 32-bit branch delay slot"));
8272   else
8273     return 0;
8274 }
8275
8276 /* Finish up a macro.  Emit warnings as appropriate.  */
8277
8278 static void
8279 macro_end (void)
8280 {
8281   /* Relaxation warning flags.  */
8282   relax_substateT subtype = 0;
8283
8284   /* Check delay slot size requirements.  */
8285   if (mips_macro_warning.delay_slot_length == 2)
8286     subtype |= RELAX_DELAY_SLOT_16BIT;
8287   if (mips_macro_warning.delay_slot_length != 0)
8288     {
8289       if (mips_macro_warning.delay_slot_length
8290           != mips_macro_warning.first_insn_sizes[0])
8291         subtype |= RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_FIRST;
8292       if (mips_macro_warning.delay_slot_length
8293           != mips_macro_warning.first_insn_sizes[1])
8294         subtype |= RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_SECOND;
8295     }
8296
8297   /* Check instruction count requirements.  */
8298   if (mips_macro_warning.insns[0] > 1 || mips_macro_warning.insns[1] > 1)
8299     {
8300       if (mips_macro_warning.insns[1] > mips_macro_warning.insns[0])
8301         subtype |= RELAX_SECOND_LONGER;
8302       if (mips_opts.warn_about_macros)
8303         subtype |= RELAX_NOMACRO;
8304       if (mips_macro_warning.delay_slot_p)
8305         subtype |= RELAX_DELAY_SLOT;
8306     }
8307
8308   /* If both alternatives fail to fill a delay slot correctly,
8309      emit the warning now.  */
8310   if ((subtype & RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_FIRST) != 0
8311       && (subtype & RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_SECOND) != 0)
8312     {
8313       relax_substateT s;
8314       const char *msg;
8315
8316       s = subtype & (RELAX_DELAY_SLOT_16BIT
8317                      | RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_FIRST
8318                      | RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_SECOND);
8319       msg = macro_warning (s);
8320       if (msg != NULL)
8321         as_warn ("%s", msg);
8322       subtype &= ~s;
8323     }
8324
8325   /* If both implementations are longer than 1 instruction, then emit the
8326      warning now.  */
8327   if (mips_macro_warning.insns[0] > 1 && mips_macro_warning.insns[1] > 1)
8328     {
8329       relax_substateT s;
8330       const char *msg;
8331
8332       s = subtype & (RELAX_SECOND_LONGER | RELAX_NOMACRO | RELAX_DELAY_SLOT);
8333       msg = macro_warning (s);
8334       if (msg != NULL)
8335         as_warn ("%s", msg);
8336       subtype &= ~s;
8337     }
8338
8339   /* If any flags still set, then one implementation might need a warning
8340      and the other either will need one of a different kind or none at all.
8341      Pass any remaining flags over to relaxation.  */
8342   if (mips_macro_warning.first_frag != NULL)
8343     mips_macro_warning.first_frag->fr_subtype |= subtype;
8344 }
8345
8346 /* Instruction operand formats used in macros that vary between
8347    standard MIPS and microMIPS code.  */
8348
8349 static const char * const brk_fmt[2][2] = { { "c", "c" }, { "mF", "c" } };
8350 static const char * const cop12_fmt[2] = { "E,o(b)", "E,~(b)" };
8351 static const char * const jalr_fmt[2] = { "d,s", "t,s" };
8352 static const char * const lui_fmt[2] = { "t,u", "s,u" };
8353 static const char * const mem12_fmt[2] = { "t,o(b)", "t,~(b)" };
8354 static const char * const mfhl_fmt[2][2] = { { "d", "d" }, { "mj", "s" } };
8355 static const char * const shft_fmt[2] = { "d,w,<", "t,r,<" };
8356 static const char * const trap_fmt[2] = { "s,t,q", "s,t,|" };
8357
8358 #define BRK_FMT (brk_fmt[mips_opts.micromips][mips_opts.insn32])
8359 #define COP12_FMT (ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? "E,+:(d)" \
8360                                              : cop12_fmt[mips_opts.micromips])
8361 #define JALR_FMT (jalr_fmt[mips_opts.micromips])
8362 #define LUI_FMT (lui_fmt[mips_opts.micromips])
8363 #define MEM12_FMT (mem12_fmt[mips_opts.micromips])
8364 #define LL_SC_FMT (ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? "t,+j(b)" \
8365                                              : mem12_fmt[mips_opts.micromips])
8366 #define MFHL_FMT (mfhl_fmt[mips_opts.micromips][mips_opts.insn32])
8367 #define SHFT_FMT (shft_fmt[mips_opts.micromips])
8368 #define TRAP_FMT (trap_fmt[mips_opts.micromips])
8369
8370 /* Read a macro's relocation codes from *ARGS and store them in *R.
8371    The first argument in *ARGS will be either the code for a single
8372    relocation or -1 followed by the three codes that make up a
8373    composite relocation.  */
8374
8375 static void
8376 macro_read_relocs (va_list *args, bfd_reloc_code_real_type *r)
8377 {
8378   int i, next;
8379
8380   next = va_arg (*args, int);
8381   if (next >= 0)
8382     r[0] = (bfd_reloc_code_real_type) next;
8383   else
8384     {
8385       for (i = 0; i < 3; i++)
8386         r[i] = (bfd_reloc_code_real_type) va_arg (*args, int);
8387       /* This function is only used for 16-bit relocation fields.
8388          To make the macro code simpler, treat an unrelocated value
8389          in the same way as BFD_RELOC_LO16.  */
8390       if (r[0] == BFD_RELOC_UNUSED)
8391         r[0] = BFD_RELOC_LO16;
8392     }
8393 }
8394
8395 /* Build an instruction created by a macro expansion.  This is passed
8396    a pointer to the count of instructions created so far, an
8397    expression, the name of the instruction to build, an operand format
8398    string, and corresponding arguments.  */
8399
8400 static void
8401 macro_build (expressionS *ep, const char *name, const char *fmt, ...)
8402 {
8403   const struct mips_opcode *mo = NULL;
8404   bfd_reloc_code_real_type r[3];
8405   const struct mips_opcode *amo;
8406   const struct mips_operand *operand;
8407   struct hash_control *hash;
8408   struct mips_cl_insn insn;
8409   va_list args;
8410   unsigned int uval;
8411
8412   va_start (args, fmt);
8413
8414   if (mips_opts.mips16)
8415     {
8416       mips16_macro_build (ep, name, fmt, &args);
8417       va_end (args);
8418       return;
8419     }
8420
8421   r[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
8422   r[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
8423   r[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
8424   hash = mips_opts.micromips ? micromips_op_hash : op_hash;
8425   amo = (struct mips_opcode *) hash_find (hash, name);
8426   gas_assert (amo);
8427   gas_assert (strcmp (name, amo->name) == 0);
8428
8429   do
8430     {
8431       /* Search until we get a match for NAME.  It is assumed here that
8432          macros will never generate MDMX, MIPS-3D, or MT instructions.
8433          We try to match an instruction that fulfils the branch delay
8434          slot instruction length requirement (if any) of the previous
8435          instruction.  While doing this we record the first instruction
8436          seen that matches all the other conditions and use it anyway
8437          if the requirement cannot be met; we will issue an appropriate
8438          warning later on.  */
8439       if (strcmp (fmt, amo->args) == 0
8440           && amo->pinfo != INSN_MACRO
8441           && is_opcode_valid (amo)
8442           && is_size_valid (amo))
8443         {
8444           if (is_delay_slot_valid (amo))
8445             {
8446               mo = amo;
8447               break;
8448             }
8449           else if (!mo)
8450             mo = amo;
8451         }
8452
8453       ++amo;
8454       gas_assert (amo->name);
8455     }
8456   while (strcmp (name, amo->name) == 0);
8457
8458   gas_assert (mo);
8459   create_insn (&insn, mo);
8460   for (; *fmt; ++fmt)
8461     {
8462       switch (*fmt)
8463         {
8464         case ',':
8465         case '(':
8466         case ')':
8467         case 'z':
8468           break;
8469
8470         case 'i':
8471         case 'j':
8472           macro_read_relocs (&args, r);
8473           gas_assert (*r == BFD_RELOC_GPREL16
8474                       || *r == BFD_RELOC_MIPS_HIGHER
8475                       || *r == BFD_RELOC_HI16_S
8476                       || *r == BFD_RELOC_LO16
8477                       || *r == BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST);
8478           break;
8479
8480         case 'o':
8481           macro_read_relocs (&args, r);
8482           break;
8483
8484         case 'u':
8485           macro_read_relocs (&args, r);
8486           gas_assert (ep != NULL
8487                       && (ep->X_op == O_constant
8488                           || (ep->X_op == O_symbol
8489                               && (*r == BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST
8490                                   || *r == BFD_RELOC_HI16_S
8491                                   || *r == BFD_RELOC_HI16
8492                                   || *r == BFD_RELOC_GPREL16
8493                                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16
8494                                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16))));
8495           break;
8496
8497         case 'p':
8498           gas_assert (ep != NULL);
8499
8500           /*
8501            * This allows macro() to pass an immediate expression for
8502            * creating short branches without creating a symbol.
8503            *
8504            * We don't allow branch relaxation for these branches, as
8505            * they should only appear in ".set nomacro" anyway.
8506            */
8507           if (ep->X_op == O_constant)
8508             {
8509               /* For microMIPS we always use relocations for branches.
8510                  So we should not resolve immediate values.  */
8511               gas_assert (!mips_opts.micromips);
8512
8513               if ((ep->X_add_number & 3) != 0)
8514                 as_bad (_("branch to misaligned address (0x%lx)"),
8515                         (unsigned long) ep->X_add_number);
8516               if ((ep->X_add_number + 0x20000) & ~0x3ffff)
8517                 as_bad (_("branch address range overflow (0x%lx)"),
8518                         (unsigned long) ep->X_add_number);
8519               insn.insn_opcode |= (ep->X_add_number >> 2) & 0xffff;
8520               ep = NULL;
8521             }
8522           else
8523             *r = BFD_RELOC_16_PCREL_S2;
8524           break;
8525
8526         case 'a':
8527           gas_assert (ep != NULL);
8528           *r = BFD_RELOC_MIPS_JMP;
8529           break;
8530
8531         default:
8532           operand = (mips_opts.micromips
8533                      ? decode_micromips_operand (fmt)
8534                      : decode_mips_operand (fmt));
8535           if (!operand)
8536             abort ();
8537
8538           uval = va_arg (args, int);
8539           if (operand->type == OP_CLO_CLZ_DEST)
8540             uval |= (uval << 5);
8541           insn_insert_operand (&insn, operand, uval);
8542
8543           if (*fmt == '+' || *fmt == 'm' || *fmt == '-')
8544             ++fmt;
8545           break;
8546         }
8547     }
8548   va_end (args);
8549   gas_assert (*r == BFD_RELOC_UNUSED ? ep == NULL : ep != NULL);
8550
8551   append_insn (&insn, ep, r, TRUE);
8552 }
8553
8554 static void
8555 mips16_macro_build (expressionS *ep, const char *name, const char *fmt,
8556                     va_list *args)
8557 {
8558   struct mips_opcode *mo;
8559   struct mips_cl_insn insn;
8560   const struct mips_operand *operand;
8561   bfd_reloc_code_real_type r[3]
8562     = {BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED};
8563
8564   mo = (struct mips_opcode *) hash_find (mips16_op_hash, name);
8565   gas_assert (mo);
8566   gas_assert (strcmp (name, mo->name) == 0);
8567
8568   while (strcmp (fmt, mo->args) != 0 || mo->pinfo == INSN_MACRO)
8569     {
8570       ++mo;
8571       gas_assert (mo->name);
8572       gas_assert (strcmp (name, mo->name) == 0);
8573     }
8574
8575   create_insn (&insn, mo);
8576   for (; *fmt; ++fmt)
8577     {
8578       int c;
8579
8580       c = *fmt;
8581       switch (c)
8582         {
8583         case ',':
8584         case '(':
8585         case ')':
8586           break;
8587
8588         case '0':
8589         case 'S':
8590         case 'P':
8591         case 'R':
8592           break;
8593
8594         case '<':
8595         case '>':
8596         case '4':
8597         case '5':
8598         case 'H':
8599         case 'W':
8600         case 'D':
8601         case 'j':
8602         case '8':
8603         case 'V':
8604         case 'C':
8605         case 'U':
8606         case 'k':
8607         case 'K':
8608         case 'p':
8609         case 'q':
8610           {
8611             offsetT value;
8612
8613             gas_assert (ep != NULL);
8614
8615             if (ep->X_op != O_constant)
8616               *r = (int) BFD_RELOC_UNUSED + c;
8617             else if (calculate_reloc (*r, ep->X_add_number, &value))
8618               {
8619                 mips16_immed (NULL, 0, c, *r, value, 0, &insn.insn_opcode);
8620                 ep = NULL;
8621                 *r = BFD_RELOC_UNUSED;
8622               }
8623           }
8624           break;
8625
8626         default:
8627           operand = decode_mips16_operand (c, FALSE);
8628           if (!operand)
8629             abort ();
8630
8631           insn_insert_operand (&insn, operand, va_arg (*args, int));
8632           break;
8633         }
8634     }
8635
8636   gas_assert (*r == BFD_RELOC_UNUSED ? ep == NULL : ep != NULL);
8637
8638   append_insn (&insn, ep, r, TRUE);
8639 }
8640
8641 /*
8642  * Generate a "jalr" instruction with a relocation hint to the called
8643  * function.  This occurs in NewABI PIC code.
8644  */
8645 static void
8646 macro_build_jalr (expressionS *ep, int cprestore)
8647 {
8648   static const bfd_reloc_code_real_type jalr_relocs[2]
8649     = { BFD_RELOC_MIPS_JALR, BFD_RELOC_MICROMIPS_JALR };
8650   bfd_reloc_code_real_type jalr_reloc = jalr_relocs[mips_opts.micromips];
8651   const char *jalr;
8652   char *f = NULL;
8653
8654   if (MIPS_JALR_HINT_P (ep))
8655     {
8656       frag_grow (8);
8657       f = frag_more (0);
8658     }
8659   if (mips_opts.micromips)
8660     {
8661       jalr = ((mips_opts.noreorder && !cprestore) || mips_opts.insn32
8662               ? "jalr" : "jalrs");
8663       if (MIPS_JALR_HINT_P (ep)
8664           || mips_opts.insn32
8665           || (history[0].insn_mo->pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_32BIT))
8666         macro_build (NULL, jalr, "t,s", RA, PIC_CALL_REG);
8667       else
8668         macro_build (NULL, jalr, "mj", PIC_CALL_REG);
8669     }
8670   else
8671     macro_build (NULL, "jalr", "d,s", RA, PIC_CALL_REG);
8672   if (MIPS_JALR_HINT_P (ep))
8673     fix_new_exp (frag_now, f - frag_now->fr_literal, 4, ep, FALSE, jalr_reloc);
8674 }
8675
8676 /*
8677  * Generate a "lui" instruction.
8678  */
8679 static void
8680 macro_build_lui (expressionS *ep, int regnum)
8681 {
8682   gas_assert (! mips_opts.mips16);
8683
8684   if (ep->X_op != O_constant)
8685     {
8686       gas_assert (ep->X_op == O_symbol);
8687       /* _gp_disp is a special case, used from s_cpload.
8688          __gnu_local_gp is used if mips_no_shared.  */
8689       gas_assert (mips_pic == NO_PIC
8690               || (! HAVE_NEWABI
8691                   && strcmp (S_GET_NAME (ep->X_add_symbol), "_gp_disp") == 0)
8692               || (! mips_in_shared
8693                   && strcmp (S_GET_NAME (ep->X_add_symbol),
8694                              "__gnu_local_gp") == 0));
8695     }
8696
8697   macro_build (ep, "lui", LUI_FMT, regnum, BFD_RELOC_HI16_S);
8698 }
8699
8700 /* Generate a sequence of instructions to do a load or store from a constant
8701    offset off of a base register (breg) into/from a target register (treg),
8702    using AT if necessary.  */
8703 static void
8704 macro_build_ldst_constoffset (expressionS *ep, const char *op,
8705                               int treg, int breg, int dbl)
8706 {
8707   gas_assert (ep->X_op == O_constant);
8708
8709   /* Sign-extending 32-bit constants makes their handling easier.  */
8710   if (!dbl)
8711     normalize_constant_expr (ep);
8712
8713   /* Right now, this routine can only handle signed 32-bit constants.  */
8714   if (! IS_SEXT_32BIT_NUM(ep->X_add_number + 0x8000))
8715     as_warn (_("operand overflow"));
8716
8717   if (IS_SEXT_16BIT_NUM(ep->X_add_number))
8718     {
8719       /* Signed 16-bit offset will fit in the op.  Easy!  */
8720       macro_build (ep, op, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, breg);
8721     }
8722   else
8723     {
8724       /* 32-bit offset, need multiple instructions and AT, like:
8725            lui      $tempreg,const_hi       (BFD_RELOC_HI16_S)
8726            addu     $tempreg,$tempreg,$breg
8727            <op>     $treg,const_lo($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
8728          to handle the complete offset.  */
8729       macro_build_lui (ep, AT);
8730       macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, AT, breg);
8731       macro_build (ep, op, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
8732
8733       if (!mips_opts.at)
8734         as_bad (_("macro used $at after \".set noat\""));
8735     }
8736 }
8737
8738 /*                      set_at()
8739  * Generates code to set the $at register to true (one)
8740  * if reg is less than the immediate expression.
8741  */
8742 static void
8743 set_at (int reg, int unsignedp)
8744 {
8745   if (imm_expr.X_add_number >= -0x8000
8746       && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
8747     macro_build (&imm_expr, unsignedp ? "sltiu" : "slti", "t,r,j",
8748                  AT, reg, BFD_RELOC_LO16);
8749   else
8750     {
8751       load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
8752       macro_build (NULL, unsignedp ? "sltu" : "slt", "d,v,t", AT, reg, AT);
8753     }
8754 }
8755
8756 /* Count the leading zeroes by performing a binary chop. This is a
8757    bulky bit of source, but performance is a LOT better for the
8758    majority of values than a simple loop to count the bits:
8759        for (lcnt = 0; (lcnt < 32); lcnt++)
8760          if ((v) & (1 << (31 - lcnt)))
8761            break;
8762   However it is not code size friendly, and the gain will drop a bit
8763   on certain cached systems.
8764 */
8765 #define COUNT_TOP_ZEROES(v)             \
8766   (((v) & ~0xffff) == 0                 \
8767    ? ((v) & ~0xff) == 0                 \
8768      ? ((v) & ~0xf) == 0                \
8769        ? ((v) & ~0x3) == 0              \
8770          ? ((v) & ~0x1) == 0            \
8771            ? !(v)                       \
8772              ? 32                       \
8773              : 31                       \
8774            : 30                         \
8775          : ((v) & ~0x7) == 0            \
8776            ? 29                         \
8777            : 28                         \
8778        : ((v) & ~0x3f) == 0             \
8779          ? ((v) & ~0x1f) == 0           \
8780            ? 27                         \
8781            : 26                         \
8782          : ((v) & ~0x7f) == 0           \
8783            ? 25                         \
8784            : 24                         \
8785      : ((v) & ~0xfff) == 0              \
8786        ? ((v) & ~0x3ff) == 0            \
8787          ? ((v) & ~0x1ff) == 0          \
8788            ? 23                         \
8789            : 22                         \
8790          : ((v) & ~0x7ff) == 0          \
8791            ? 21                         \
8792            : 20                         \
8793        : ((v) & ~0x3fff) == 0           \
8794          ? ((v) & ~0x1fff) == 0         \
8795            ? 19                         \
8796            : 18                         \
8797          : ((v) & ~0x7fff) == 0         \
8798            ? 17                         \
8799            : 16                         \
8800    : ((v) & ~0xffffff) == 0             \
8801      ? ((v) & ~0xfffff) == 0            \
8802        ? ((v) & ~0x3ffff) == 0          \
8803          ? ((v) & ~0x1ffff) == 0        \
8804            ? 15                         \
8805            : 14                         \
8806          : ((v) & ~0x7ffff) == 0        \
8807            ? 13                         \
8808            : 12                         \
8809        : ((v) & ~0x3fffff) == 0         \
8810          ? ((v) & ~0x1fffff) == 0       \
8811            ? 11                         \
8812            : 10                         \
8813          : ((v) & ~0x7fffff) == 0       \
8814            ? 9                          \
8815            : 8                          \
8816      : ((v) & ~0xfffffff) == 0          \
8817        ? ((v) & ~0x3ffffff) == 0        \
8818          ? ((v) & ~0x1ffffff) == 0      \
8819            ? 7                          \
8820            : 6                          \
8821          : ((v) & ~0x7ffffff) == 0      \
8822            ? 5                          \
8823            : 4                          \
8824        : ((v) & ~0x3fffffff) == 0       \
8825          ? ((v) & ~0x1fffffff) == 0     \
8826            ? 3                          \
8827            : 2                          \
8828          : ((v) & ~0x7fffffff) == 0     \
8829            ? 1                          \
8830            : 0)
8831
8832 /*                      load_register()
8833  *  This routine generates the least number of instructions necessary to load
8834  *  an absolute expression value into a register.
8835  */
8836 static void
8837 load_register (int reg, expressionS *ep, int dbl)
8838 {
8839   int freg;
8840   expressionS hi32, lo32;
8841
8842   if (ep->X_op != O_big)
8843     {
8844       gas_assert (ep->X_op == O_constant);
8845
8846       /* Sign-extending 32-bit constants makes their handling easier.  */
8847       if (!dbl)
8848         normalize_constant_expr (ep);
8849
8850       if (IS_SEXT_16BIT_NUM (ep->X_add_number))
8851         {
8852           /* We can handle 16 bit signed values with an addiu to
8853              $zero.  No need to ever use daddiu here, since $zero and
8854              the result are always correct in 32 bit mode.  */
8855           macro_build (ep, "addiu", "t,r,j", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
8856           return;
8857         }
8858       else if (ep->X_add_number >= 0 && ep->X_add_number < 0x10000)
8859         {
8860           /* We can handle 16 bit unsigned values with an ori to
8861              $zero.  */
8862           macro_build (ep, "ori", "t,r,i", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
8863           return;
8864         }
8865       else if ((IS_SEXT_32BIT_NUM (ep->X_add_number)))
8866         {
8867           /* 32 bit values require an lui.  */
8868           macro_build (ep, "lui", LUI_FMT, reg, BFD_RELOC_HI16);
8869           if ((ep->X_add_number & 0xffff) != 0)
8870             macro_build (ep, "ori", "t,r,i", reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
8871           return;
8872         }
8873     }
8874
8875   /* The value is larger than 32 bits.  */
8876
8877   if (!dbl || GPR_SIZE == 32)
8878     {
8879       char value[32];
8880
8881       sprintf_vma (value, ep->X_add_number);
8882       as_bad (_("number (0x%s) larger than 32 bits"), value);
8883       macro_build (ep, "addiu", "t,r,j", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
8884       return;
8885     }
8886
8887   if (ep->X_op != O_big)
8888     {
8889       hi32 = *ep;
8890       hi32.X_add_number = (valueT) hi32.X_add_number >> 16;
8891       hi32.X_add_number = (valueT) hi32.X_add_number >> 16;
8892       hi32.X_add_number &= 0xffffffff;
8893       lo32 = *ep;
8894       lo32.X_add_number &= 0xffffffff;
8895     }
8896   else
8897     {
8898       gas_assert (ep->X_add_number > 2);
8899       if (ep->X_add_number == 3)
8900         generic_bignum[3] = 0;
8901       else if (ep->X_add_number > 4)
8902         as_bad (_("number larger than 64 bits"));
8903       lo32.X_op = O_constant;
8904       lo32.X_add_number = generic_bignum[0] + (generic_bignum[1] << 16);
8905       hi32.X_op = O_constant;
8906       hi32.X_add_number = generic_bignum[2] + (generic_bignum[3] << 16);
8907     }
8908
8909   if (hi32.X_add_number == 0)
8910     freg = 0;
8911   else
8912     {
8913       int shift, bit;
8914       unsigned long hi, lo;
8915
8916       if (hi32.X_add_number == (offsetT) 0xffffffff)
8917         {
8918           if ((lo32.X_add_number & 0xffff8000) == 0xffff8000)
8919             {
8920               macro_build (&lo32, "addiu", "t,r,j", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
8921               return;
8922             }
8923           if (lo32.X_add_number & 0x80000000)
8924             {
8925               macro_build (&lo32, "lui", LUI_FMT, reg, BFD_RELOC_HI16);
8926               if (lo32.X_add_number & 0xffff)
8927                 macro_build (&lo32, "ori", "t,r,i", reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
8928               return;
8929             }
8930         }
8931
8932       /* Check for 16bit shifted constant.  We know that hi32 is
8933          non-zero, so start the mask on the first bit of the hi32
8934          value.  */
8935       shift = 17;
8936       do
8937         {
8938           unsigned long himask, lomask;
8939
8940           if (shift < 32)
8941             {
8942               himask = 0xffff >> (32 - shift);
8943               lomask = (0xffff << shift) & 0xffffffff;
8944             }
8945           else
8946             {
8947               himask = 0xffff << (shift - 32);
8948               lomask = 0;
8949             }
8950           if ((hi32.X_add_number & ~(offsetT) himask) == 0
8951               && (lo32.X_add_number & ~(offsetT) lomask) == 0)
8952             {
8953               expressionS tmp;
8954
8955               tmp.X_op = O_constant;
8956               if (shift < 32)
8957                 tmp.X_add_number = ((hi32.X_add_number << (32 - shift))
8958                                     | (lo32.X_add_number >> shift));
8959               else
8960                 tmp.X_add_number = hi32.X_add_number >> (shift - 32);
8961               macro_build (&tmp, "ori", "t,r,i", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
8962               macro_build (NULL, (shift >= 32) ? "dsll32" : "dsll", SHFT_FMT,
8963                            reg, reg, (shift >= 32) ? shift - 32 : shift);
8964               return;
8965             }
8966           ++shift;
8967         }
8968       while (shift <= (64 - 16));
8969
8970       /* Find the bit number of the lowest one bit, and store the
8971          shifted value in hi/lo.  */
8972       hi = (unsigned long) (hi32.X_add_number & 0xffffffff);
8973       lo = (unsigned long) (lo32.X_add_number & 0xffffffff);
8974       if (lo != 0)
8975         {
8976           bit = 0;
8977           while ((lo & 1) == 0)
8978             {
8979               lo >>= 1;
8980               ++bit;
8981             }
8982           lo |= (hi & (((unsigned long) 1 << bit) - 1)) << (32 - bit);
8983           hi >>= bit;
8984         }
8985       else
8986         {
8987           bit = 32;
8988           while ((hi & 1) == 0)
8989             {
8990               hi >>= 1;
8991               ++bit;
8992             }
8993           lo = hi;
8994           hi = 0;
8995         }
8996
8997       /* Optimize if the shifted value is a (power of 2) - 1.  */
8998       if ((hi == 0 && ((lo + 1) & lo) == 0)
8999           || (lo == 0xffffffff && ((hi + 1) & hi) == 0))
9000         {
9001           shift = COUNT_TOP_ZEROES ((unsigned int) hi32.X_add_number);
9002           if (shift != 0)
9003             {
9004               expressionS tmp;
9005
9006               /* This instruction will set the register to be all
9007                  ones.  */
9008               tmp.X_op = O_constant;
9009               tmp.X_add_number = (offsetT) -1;
9010               macro_build (&tmp, "addiu", "t,r,j", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
9011               if (bit != 0)
9012                 {
9013                   bit += shift;
9014                   macro_build (NULL, (bit >= 32) ? "dsll32" : "dsll", SHFT_FMT,
9015                                reg, reg, (bit >= 32) ? bit - 32 : bit);
9016                 }
9017               macro_build (NULL, (shift >= 32) ? "dsrl32" : "dsrl", SHFT_FMT,
9018                            reg, reg, (shift >= 32) ? shift - 32 : shift);
9019               return;
9020             }
9021         }
9022
9023       /* Sign extend hi32 before calling load_register, because we can
9024          generally get better code when we load a sign extended value.  */
9025       if ((hi32.X_add_number & 0x80000000) != 0)
9026         hi32.X_add_number |= ~(offsetT) 0xffffffff;
9027       load_register (reg, &hi32, 0);
9028       freg = reg;
9029     }
9030   if ((lo32.X_add_number & 0xffff0000) == 0)
9031     {
9032       if (freg != 0)
9033         {
9034           macro_build (NULL, "dsll32", SHFT_FMT, reg, freg, 0);
9035           freg = reg;
9036         }
9037     }
9038   else
9039     {
9040       expressionS mid16;
9041
9042       if ((freg == 0) && (lo32.X_add_number == (offsetT) 0xffffffff))
9043         {
9044           macro_build (&lo32, "lui", LUI_FMT, reg, BFD_RELOC_HI16);
9045           macro_build (NULL, "dsrl32", SHFT_FMT, reg, reg, 0);
9046           return;
9047         }
9048
9049       if (freg != 0)
9050         {
9051           macro_build (NULL, "dsll", SHFT_FMT, reg, freg, 16);
9052           freg = reg;
9053         }
9054       mid16 = lo32;
9055       mid16.X_add_number >>= 16;
9056       macro_build (&mid16, "ori", "t,r,i", reg, freg, BFD_RELOC_LO16);
9057       macro_build (NULL, "dsll", SHFT_FMT, reg, reg, 16);
9058       freg = reg;
9059     }
9060   if ((lo32.X_add_number & 0xffff) != 0)
9061     macro_build (&lo32, "ori", "t,r,i", reg, freg, BFD_RELOC_LO16);
9062 }
9063
9064 static inline void
9065 load_delay_nop (void)
9066 {
9067   if (!gpr_interlocks)
9068     macro_build (NULL, "nop", "");
9069 }
9070
9071 /* Load an address into a register.  */
9072
9073 static void
9074 load_address (int reg, expressionS *ep, int *used_at)
9075 {
9076   if (ep->X_op != O_constant
9077       && ep->X_op != O_symbol)
9078     {
9079       as_bad (_("expression too complex"));
9080       ep->X_op = O_constant;
9081     }
9082
9083   if (ep->X_op == O_constant)
9084     {
9085       load_register (reg, ep, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
9086       return;
9087     }
9088
9089   if (mips_pic == NO_PIC)
9090     {
9091       /* If this is a reference to a GP relative symbol, we want
9092            addiu        $reg,$gp,<sym>          (BFD_RELOC_GPREL16)
9093          Otherwise we want
9094            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_HI16_S)
9095            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_LO16)
9096          If we have an addend, we always use the latter form.
9097
9098          With 64bit address space and a usable $at we want
9099            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
9100            lui          $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
9101            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
9102            daddiu       $at,<sym>               (BFD_RELOC_LO16)
9103            dsll32       $reg,0
9104            daddu        $reg,$reg,$at
9105
9106          If $at is already in use, we use a path which is suboptimal
9107          on superscalar processors.
9108            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
9109            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
9110            dsll         $reg,16
9111            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_HI16_S)
9112            dsll         $reg,16
9113            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_LO16)
9114
9115          For GP relative symbols in 64bit address space we can use
9116          the same sequence as in 32bit address space.  */
9117       if (HAVE_64BIT_SYMBOLS)
9118         {
9119           if ((valueT) ep->X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
9120               && !nopic_need_relax (ep->X_add_symbol, 1))
9121             {
9122               relax_start (ep->X_add_symbol);
9123               macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg,
9124                            mips_gp_register, BFD_RELOC_GPREL16);
9125               relax_switch ();
9126             }
9127
9128           if (*used_at == 0 && mips_opts.at)
9129             {
9130               macro_build (ep, "lui", LUI_FMT, reg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
9131               macro_build (ep, "lui", LUI_FMT, AT, BFD_RELOC_HI16_S);
9132               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", reg, reg,
9133                            BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
9134               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", AT, AT, BFD_RELOC_LO16);
9135               macro_build (NULL, "dsll32", SHFT_FMT, reg, reg, 0);
9136               macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", reg, reg, AT);
9137               *used_at = 1;
9138             }
9139           else
9140             {
9141               macro_build (ep, "lui", LUI_FMT, reg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
9142               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", reg, reg,
9143                            BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
9144               macro_build (NULL, "dsll", SHFT_FMT, reg, reg, 16);
9145               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", reg, reg, BFD_RELOC_HI16_S);
9146               macro_build (NULL, "dsll", SHFT_FMT, reg, reg, 16);
9147               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
9148             }
9149
9150           if (mips_relax.sequence)
9151             relax_end ();
9152         }
9153       else
9154         {
9155           if ((valueT) ep->X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
9156               && !nopic_need_relax (ep->X_add_symbol, 1))
9157             {
9158               relax_start (ep->X_add_symbol);
9159               macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg,
9160                            mips_gp_register, BFD_RELOC_GPREL16);
9161               relax_switch ();
9162             }
9163           macro_build_lui (ep, reg);
9164           macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
9165                        reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
9166           if (mips_relax.sequence)
9167             relax_end ();
9168         }
9169     }
9170   else if (!mips_big_got)
9171     {
9172       expressionS ex;
9173
9174       /* If this is a reference to an external symbol, we want
9175            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
9176          Otherwise we want
9177            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
9178            nop
9179            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_LO16)
9180          If there is a constant, it must be added in after.
9181
9182          If we have NewABI, we want
9183            lw           $reg,<sym+cst>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP)
9184          unless we're referencing a global symbol with a non-zero
9185          offset, in which case cst must be added separately.  */
9186       if (HAVE_NEWABI)
9187         {
9188           if (ep->X_add_number)
9189             {
9190               ex.X_add_number = ep->X_add_number;
9191               ep->X_add_number = 0;
9192               relax_start (ep->X_add_symbol);
9193               macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
9194                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
9195               if (ex.X_add_number < -0x8000 || ex.X_add_number >= 0x8000)
9196                 as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
9197               ex.X_op = O_constant;
9198               macro_build (&ex, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
9199                            reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
9200               ep->X_add_number = ex.X_add_number;
9201               relax_switch ();
9202             }
9203           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
9204                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
9205           if (mips_relax.sequence)
9206             relax_end ();
9207         }
9208       else
9209         {
9210           ex.X_add_number = ep->X_add_number;
9211           ep->X_add_number = 0;
9212           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
9213                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
9214           load_delay_nop ();
9215           relax_start (ep->X_add_symbol);
9216           relax_switch ();
9217           macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
9218                        BFD_RELOC_LO16);
9219           relax_end ();
9220
9221           if (ex.X_add_number != 0)
9222             {
9223               if (ex.X_add_number < -0x8000 || ex.X_add_number >= 0x8000)
9224                 as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
9225               ex.X_op = O_constant;
9226               macro_build (&ex, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
9227                            reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
9228             }
9229         }
9230     }
9231   else if (mips_big_got)
9232     {
9233       expressionS ex;
9234
9235       /* This is the large GOT case.  If this is a reference to an
9236          external symbol, we want
9237            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
9238            addu         $reg,$reg,$gp
9239            lw           $reg,<sym>($reg)        (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
9240
9241          Otherwise, for a reference to a local symbol in old ABI, we want
9242            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
9243            nop
9244            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_LO16)
9245          If there is a constant, it must be added in after.
9246
9247          In the NewABI, for local symbols, with or without offsets, we want:
9248            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE)
9249            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST)
9250       */
9251       if (HAVE_NEWABI)
9252         {
9253           ex.X_add_number = ep->X_add_number;
9254           ep->X_add_number = 0;
9255           relax_start (ep->X_add_symbol);
9256           macro_build (ep, "lui", LUI_FMT, reg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
9257           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
9258                        reg, reg, mips_gp_register);
9259           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
9260                        reg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, reg);
9261           if (ex.X_add_number < -0x8000 || ex.X_add_number >= 0x8000)
9262             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
9263           else if (ex.X_add_number)
9264             {
9265               ex.X_op = O_constant;
9266               macro_build (&ex, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
9267                            BFD_RELOC_LO16);
9268             }
9269
9270           ep->X_add_number = ex.X_add_number;
9271           relax_switch ();
9272           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
9273                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, mips_gp_register);
9274           macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
9275                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST);
9276           relax_end ();
9277         }
9278       else
9279         {
9280           ex.X_add_number = ep->X_add_number;
9281           ep->X_add_number = 0;
9282           relax_start (ep->X_add_symbol);
9283           macro_build (ep, "lui", LUI_FMT, reg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
9284           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
9285                        reg, reg, mips_gp_register);
9286           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
9287                        reg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, reg);
9288           relax_switch ();
9289           if (reg_needs_delay (mips_gp_register))
9290             {
9291               /* We need a nop before loading from $gp.  This special
9292                  check is required because the lui which starts the main
9293                  instruction stream does not refer to $gp, and so will not
9294                  insert the nop which may be required.  */
9295               macro_build (NULL, "nop", "");
9296             }
9297           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
9298                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
9299           load_delay_nop ();
9300           macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
9301                        BFD_RELOC_LO16);
9302           relax_end ();
9303
9304           if (ex.X_add_number != 0)
9305             {
9306               if (ex.X_add_number < -0x8000 || ex.X_add_number >= 0x8000)
9307                 as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
9308               ex.X_op = O_constant;
9309               macro_build (&ex, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
9310                            BFD_RELOC_LO16);
9311             }
9312         }
9313     }
9314   else
9315     abort ();
9316
9317   if (!mips_opts.at && *used_at == 1)
9318     as_bad (_("macro used $at after \".set noat\""));
9319 }
9320
9321 /* Move the contents of register SOURCE into register DEST.  */
9322
9323 static void
9324 move_register (int dest, int source)
9325 {
9326   /* Prefer to use a 16-bit microMIPS instruction unless the previous
9327      instruction specifically requires a 32-bit one.  */
9328   if (mips_opts.micromips
9329       && !mips_opts.insn32
9330       && !(history[0].insn_mo->pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_32BIT))
9331     macro_build (NULL, "move", "mp,mj", dest, source);
9332   else
9333     macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dest, source, 0);
9334 }
9335
9336 /* Emit an SVR4 PIC sequence to load address LOCAL into DEST, where
9337    LOCAL is the sum of a symbol and a 16-bit or 32-bit displacement.
9338    The two alternatives are:
9339
9340    Global symbol                Local sybmol
9341    -------------                ------------
9342    lw DEST,%got(SYMBOL)         lw DEST,%got(SYMBOL + OFFSET)
9343    ...                          ...
9344    addiu DEST,DEST,OFFSET       addiu DEST,DEST,%lo(SYMBOL + OFFSET)
9345
9346    load_got_offset emits the first instruction and add_got_offset
9347    emits the second for a 16-bit offset or add_got_offset_hilo emits
9348    a sequence to add a 32-bit offset using a scratch register.  */
9349
9350 static void
9351 load_got_offset (int dest, expressionS *local)
9352 {
9353   expressionS global;
9354
9355   global = *local;
9356   global.X_add_number = 0;
9357
9358   relax_start (local->X_add_symbol);
9359   macro_build (&global, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", dest,
9360                BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
9361   relax_switch ();
9362   macro_build (local, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", dest,
9363                BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
9364   relax_end ();
9365 }
9366
9367 static void
9368 add_got_offset (int dest, expressionS *local)
9369 {
9370   expressionS global;
9371
9372   global.X_op = O_constant;
9373   global.X_op_symbol = NULL;
9374   global.X_add_symbol = NULL;
9375   global.X_add_number = local->X_add_number;
9376
9377   relax_start (local->X_add_symbol);
9378   macro_build (&global, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
9379                dest, dest, BFD_RELOC_LO16);
9380   relax_switch ();
9381   macro_build (local, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", dest, dest, BFD_RELOC_LO16);
9382   relax_end ();
9383 }
9384
9385 static void
9386 add_got_offset_hilo (int dest, expressionS *local, int tmp)
9387 {
9388   expressionS global;
9389   int hold_mips_optimize;
9390
9391   global.X_op = O_constant;
9392   global.X_op_symbol = NULL;
9393   global.X_add_symbol = NULL;
9394   global.X_add_number = local->X_add_number;
9395
9396   relax_start (local->X_add_symbol);
9397   load_register (tmp, &global, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
9398   relax_switch ();
9399   /* Set mips_optimize around the lui instruction to avoid
9400      inserting an unnecessary nop after the lw.  */
9401   hold_mips_optimize = mips_optimize;
9402   mips_optimize = 2;
9403   macro_build_lui (&global, tmp);
9404   mips_optimize = hold_mips_optimize;
9405   macro_build (local, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tmp, tmp, BFD_RELOC_LO16);
9406   relax_end ();
9407
9408   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", dest, dest, tmp);
9409 }
9410
9411 /* Emit a sequence of instructions to emulate a branch likely operation.
9412    BR is an ordinary branch corresponding to one to be emulated.  BRNEG
9413    is its complementing branch with the original condition negated.
9414    CALL is set if the original branch specified the link operation.
9415    EP, FMT, SREG and TREG specify the usual macro_build() parameters.
9416
9417    Code like this is produced in the noreorder mode:
9418
9419         BRNEG   <args>, 1f
9420          nop
9421         b       <sym>
9422          delay slot (executed only if branch taken)
9423     1:
9424
9425    or, if CALL is set:
9426
9427         BRNEG   <args>, 1f
9428          nop
9429         bal     <sym>
9430          delay slot (executed only if branch taken)
9431     1:
9432
9433    In the reorder mode the delay slot would be filled with a nop anyway,
9434    so code produced is simply:
9435
9436         BR      <args>, <sym>
9437          nop
9438
9439    This function is used when producing code for the microMIPS ASE that
9440    does not implement branch likely instructions in hardware.  */
9441
9442 static void
9443 macro_build_branch_likely (const char *br, const char *brneg,
9444                            int call, expressionS *ep, const char *fmt,
9445                            unsigned int sreg, unsigned int treg)
9446 {
9447   int noreorder = mips_opts.noreorder;
9448   expressionS expr1;
9449
9450   gas_assert (mips_opts.micromips);
9451   start_noreorder ();
9452   if (noreorder)
9453     {
9454       micromips_label_expr (&expr1);
9455       macro_build (&expr1, brneg, fmt, sreg, treg);
9456       macro_build (NULL, "nop", "");
9457       macro_build (ep, call ? "bal" : "b", "p");
9458
9459       /* Set to true so that append_insn adds a label.  */
9460       emit_branch_likely_macro = TRUE;
9461     }
9462   else
9463     {
9464       macro_build (ep, br, fmt, sreg, treg);
9465       macro_build (NULL, "nop", "");
9466     }
9467   end_noreorder ();
9468 }
9469
9470 /* Emit a coprocessor branch-likely macro specified by TYPE, using CC as
9471    the condition code tested.  EP specifies the branch target.  */
9472
9473 static void
9474 macro_build_branch_ccl (int type, expressionS *ep, unsigned int cc)
9475 {
9476   const int call = 0;
9477   const char *brneg;
9478   const char *br;
9479
9480   switch (type)
9481     {
9482     case M_BC1FL:
9483       br = "bc1f";
9484       brneg = "bc1t";
9485       break;
9486     case M_BC1TL:
9487       br = "bc1t";
9488       brneg = "bc1f";
9489       break;
9490     case M_BC2FL:
9491       br = "bc2f";
9492       brneg = "bc2t";
9493       break;
9494     case M_BC2TL:
9495       br = "bc2t";
9496       brneg = "bc2f";
9497       break;
9498     default:
9499       abort ();
9500     }
9501   macro_build_branch_likely (br, brneg, call, ep, "N,p", cc, ZERO);
9502 }
9503
9504 /* Emit a two-argument branch macro specified by TYPE, using SREG as
9505    the register tested.  EP specifies the branch target.  */
9506
9507 static void
9508 macro_build_branch_rs (int type, expressionS *ep, unsigned int sreg)
9509 {
9510   const char *brneg = NULL;
9511   const char *br;
9512   int call = 0;
9513
9514   switch (type)
9515     {
9516     case M_BGEZ:
9517       br = "bgez";
9518       break;
9519     case M_BGEZL:
9520       br = mips_opts.micromips ? "bgez" : "bgezl";
9521       brneg = "bltz";
9522       break;
9523     case M_BGEZALL:
9524       gas_assert (mips_opts.micromips);
9525       br = mips_opts.insn32 ? "bgezal" : "bgezals";
9526       brneg = "bltz";
9527       call = 1;
9528       break;
9529     case M_BGTZ:
9530       br = "bgtz";
9531       break;
9532     case M_BGTZL:
9533       br = mips_opts.micromips ? "bgtz" : "bgtzl";
9534       brneg = "blez";
9535       break;
9536     case M_BLEZ:
9537       br = "blez";
9538       break;
9539     case M_BLEZL:
9540       br = mips_opts.micromips ? "blez" : "blezl";
9541       brneg = "bgtz";
9542       break;
9543     case M_BLTZ:
9544       br = "bltz";
9545       break;
9546     case M_BLTZL:
9547       br = mips_opts.micromips ? "bltz" : "bltzl";
9548       brneg = "bgez";
9549       break;
9550     case M_BLTZALL:
9551       gas_assert (mips_opts.micromips);
9552       br = mips_opts.insn32 ? "bltzal" : "bltzals";
9553       brneg = "bgez";
9554       call = 1;
9555       break;
9556     default:
9557       abort ();
9558     }
9559   if (mips_opts.micromips && brneg)
9560     macro_build_branch_likely (br, brneg, call, ep, "s,p", sreg, ZERO);
9561   else
9562     macro_build (ep, br, "s,p", sreg);
9563 }
9564
9565 /* Emit a three-argument branch macro specified by TYPE, using SREG and
9566    TREG as the registers tested.  EP specifies the branch target.  */
9567
9568 static void
9569 macro_build_branch_rsrt (int type, expressionS *ep,
9570                          unsigned int sreg, unsigned int treg)
9571 {
9572   const char *brneg = NULL;
9573   const int call = 0;
9574   const char *br;
9575
9576   switch (type)
9577     {
9578     case M_BEQ:
9579     case M_BEQ_I:
9580       br = "beq";
9581       break;
9582     case M_BEQL:
9583     case M_BEQL_I:
9584       br = mips_opts.micromips ? "beq" : "beql";
9585       brneg = "bne";
9586       break;
9587     case M_BNE:
9588     case M_BNE_I:
9589       br = "bne";
9590       break;
9591     case M_BNEL:
9592     case M_BNEL_I:
9593       br = mips_opts.micromips ? "bne" : "bnel";
9594       brneg = "beq";
9595       break;
9596     default:
9597       abort ();
9598     }
9599   if (mips_opts.micromips && brneg)
9600     macro_build_branch_likely (br, brneg, call, ep, "s,t,p", sreg, treg);
9601   else
9602     macro_build (ep, br, "s,t,p", sreg, treg);
9603 }
9604
9605 /* Return the high part that should be loaded in order to make the low
9606    part of VALUE accessible using an offset of OFFBITS bits.  */
9607
9608 static offsetT
9609 offset_high_part (offsetT value, unsigned int offbits)
9610 {
9611   offsetT bias;
9612   addressT low_mask;
9613
9614   if (offbits == 0)
9615     return value;
9616   bias = 1 << (offbits - 1);
9617   low_mask = bias * 2 - 1;
9618   return (value + bias) & ~low_mask;
9619 }
9620
9621 /* Return true if the value stored in offset_expr and offset_reloc
9622    fits into a signed offset of OFFBITS bits.  RANGE is the maximum
9623    amount that the caller wants to add without inducing overflow
9624    and ALIGN is the known alignment of the value in bytes.  */
9625
9626 static bfd_boolean
9627 small_offset_p (unsigned int range, unsigned int align, unsigned int offbits)
9628 {
9629   if (offbits == 16)
9630     {
9631       /* Accept any relocation operator if overflow isn't a concern.  */
9632       if (range < align && *offset_reloc != BFD_RELOC_UNUSED)
9633         return TRUE;
9634
9635       /* These relocations are guaranteed not to overflow in correct links.  */
9636       if (*offset_reloc == BFD_RELOC_MIPS_LITERAL
9637           || gprel16_reloc_p (*offset_reloc))
9638         return TRUE;
9639     }
9640   if (offset_expr.X_op == O_constant
9641       && offset_high_part (offset_expr.X_add_number, offbits) == 0
9642       && offset_high_part (offset_expr.X_add_number + range, offbits) == 0)
9643     return TRUE;
9644   return FALSE;
9645 }
9646
9647 /*
9648  *                      Build macros
9649  *   This routine implements the seemingly endless macro or synthesized
9650  * instructions and addressing modes in the mips assembly language. Many
9651  * of these macros are simple and are similar to each other. These could
9652  * probably be handled by some kind of table or grammar approach instead of
9653  * this verbose method. Others are not simple macros but are more like
9654  * optimizing code generation.
9655  *   One interesting optimization is when several store macros appear
9656  * consecutively that would load AT with the upper half of the same address.
9657  * The ensuing load upper instructions are ommited. This implies some kind
9658  * of global optimization. We currently only optimize within a single macro.
9659  *   For many of the load and store macros if the address is specified as a
9660  * constant expression in the first 64k of memory (ie ld $2,0x4000c) we
9661  * first load register 'at' with zero and use it as the base register. The
9662  * mips assembler simply uses register $zero. Just one tiny optimization
9663  * we're missing.
9664  */
9665 static void
9666 macro (struct mips_cl_insn *ip, char *str)
9667 {
9668   const struct mips_operand_array *operands;
9669   unsigned int breg, i;
9670   unsigned int tempreg;
9671   int mask;
9672   int used_at = 0;
9673   expressionS label_expr;
9674   expressionS expr1;
9675   expressionS *ep;
9676   const char *s;
9677   const char *s2;
9678   const char *fmt;
9679   int likely = 0;
9680   int coproc = 0;
9681   int offbits = 16;
9682   int call = 0;
9683   int jals = 0;
9684   int dbl = 0;
9685   int imm = 0;
9686   int ust = 0;
9687   int lp = 0;
9688   bfd_boolean large_offset;
9689   int off;
9690   int hold_mips_optimize;
9691   unsigned int align;
9692   unsigned int op[MAX_OPERANDS];
9693
9694   gas_assert (! mips_opts.mips16);
9695
9696   operands = insn_operands (ip);
9697   for (i = 0; i < MAX_OPERANDS; i++)
9698     if (operands->operand[i])
9699       op[i] = insn_extract_operand (ip, operands->operand[i]);
9700     else
9701       op[i] = -1;
9702
9703   mask = ip->insn_mo->mask;
9704
9705   label_expr.X_op = O_constant;
9706   label_expr.X_op_symbol = NULL;
9707   label_expr.X_add_symbol = NULL;
9708   label_expr.X_add_number = 0;
9709
9710   expr1.X_op = O_constant;
9711   expr1.X_op_symbol = NULL;
9712   expr1.X_add_symbol = NULL;
9713   expr1.X_add_number = 1;
9714   align = 1;
9715
9716   switch (mask)
9717     {
9718     case M_DABS:
9719       dbl = 1;
9720     case M_ABS:
9721       /*    bgez    $a0,1f
9722             move    v0,$a0
9723             sub     v0,$zero,$a0
9724          1:
9725        */
9726
9727       start_noreorder ();
9728
9729       if (mips_opts.micromips)
9730         micromips_label_expr (&label_expr);
9731       else
9732         label_expr.X_add_number = 8;
9733       macro_build (&label_expr, "bgez", "s,p", op[1]);
9734       if (op[0] == op[1])
9735         macro_build (NULL, "nop", "");
9736       else
9737         move_register (op[0], op[1]);
9738       macro_build (NULL, dbl ? "dsub" : "sub", "d,v,t", op[0], 0, op[1]);
9739       if (mips_opts.micromips)
9740         micromips_add_label ();
9741
9742       end_noreorder ();
9743       break;
9744
9745     case M_ADD_I:
9746       s = "addi";
9747       s2 = "add";
9748       goto do_addi;
9749     case M_ADDU_I:
9750       s = "addiu";
9751       s2 = "addu";
9752       goto do_addi;
9753     case M_DADD_I:
9754       dbl = 1;
9755       s = "daddi";
9756       s2 = "dadd";
9757       if (!mips_opts.micromips)
9758         goto do_addi;
9759       if (imm_expr.X_add_number >= -0x200
9760           && imm_expr.X_add_number < 0x200)
9761         {
9762           macro_build (NULL, s, "t,r,.", op[0], op[1],
9763                        (int) imm_expr.X_add_number);
9764           break;
9765         }
9766       goto do_addi_i;
9767     case M_DADDU_I:
9768       dbl = 1;
9769       s = "daddiu";
9770       s2 = "daddu";
9771     do_addi:
9772       if (imm_expr.X_add_number >= -0x8000
9773           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
9774         {
9775           macro_build (&imm_expr, s, "t,r,j", op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
9776           break;
9777         }
9778     do_addi_i:
9779       used_at = 1;
9780       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
9781       macro_build (NULL, s2, "d,v,t", op[0], op[1], AT);
9782       break;
9783
9784     case M_AND_I:
9785       s = "andi";
9786       s2 = "and";
9787       goto do_bit;
9788     case M_OR_I:
9789       s = "ori";
9790       s2 = "or";
9791       goto do_bit;
9792     case M_NOR_I:
9793       s = "";
9794       s2 = "nor";
9795       goto do_bit;
9796     case M_XOR_I:
9797       s = "xori";
9798       s2 = "xor";
9799     do_bit:
9800       if (imm_expr.X_add_number >= 0
9801           && imm_expr.X_add_number < 0x10000)
9802         {
9803           if (mask != M_NOR_I)
9804             macro_build (&imm_expr, s, "t,r,i", op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
9805           else
9806             {
9807               macro_build (&imm_expr, "ori", "t,r,i",
9808                            op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
9809               macro_build (NULL, "nor", "d,v,t", op[0], op[0], 0);
9810             }
9811           break;
9812         }
9813
9814       used_at = 1;
9815       load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
9816       macro_build (NULL, s2, "d,v,t", op[0], op[1], AT);
9817       break;
9818
9819     case M_BALIGN:
9820       switch (imm_expr.X_add_number)
9821         {
9822         case 0:
9823           macro_build (NULL, "nop", "");
9824           break;
9825         case 2:
9826           macro_build (NULL, "packrl.ph", "d,s,t", op[0], op[0], op[1]);
9827           break;
9828         case 1:
9829         case 3:
9830           macro_build (NULL, "balign", "t,s,2", op[0], op[1],
9831                        (int) imm_expr.X_add_number);
9832           break;
9833         default:
9834           as_bad (_("BALIGN immediate not 0, 1, 2 or 3 (%lu)"),
9835                   (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9836           break;
9837         }
9838       break;
9839
9840     case M_BC1FL:
9841     case M_BC1TL:
9842     case M_BC2FL:
9843     case M_BC2TL:
9844       gas_assert (mips_opts.micromips);
9845       macro_build_branch_ccl (mask, &offset_expr,
9846                               EXTRACT_OPERAND (1, BCC, *ip));
9847       break;
9848
9849     case M_BEQ_I:
9850     case M_BEQL_I:
9851     case M_BNE_I:
9852     case M_BNEL_I:
9853       if (imm_expr.X_add_number == 0)
9854         op[1] = 0;
9855       else
9856         {
9857           op[1] = AT;
9858           used_at = 1;
9859           load_register (op[1], &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
9860         }
9861       /* Fall through.  */
9862     case M_BEQL:
9863     case M_BNEL:
9864       macro_build_branch_rsrt (mask, &offset_expr, op[0], op[1]);
9865       break;
9866
9867     case M_BGEL:
9868       likely = 1;
9869     case M_BGE:
9870       if (op[1] == 0)
9871         macro_build_branch_rs (likely ? M_BGEZL : M_BGEZ, &offset_expr, op[0]);
9872       else if (op[0] == 0)
9873         macro_build_branch_rs (likely ? M_BLEZL : M_BLEZ, &offset_expr, op[1]);
9874       else
9875         {
9876           used_at = 1;
9877           macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", AT, op[0], op[1]);
9878           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BEQL : M_BEQ,
9879                                    &offset_expr, AT, ZERO);
9880         }
9881       break;
9882
9883     case M_BGEZL:
9884     case M_BGEZALL:
9885     case M_BGTZL:
9886     case M_BLEZL:
9887     case M_BLTZL:
9888     case M_BLTZALL:
9889       macro_build_branch_rs (mask, &offset_expr, op[0]);
9890       break;
9891
9892     case M_BGTL_I:
9893       likely = 1;
9894     case M_BGT_I:
9895       /* Check for > max integer.  */
9896       if (imm_expr.X_add_number >= GPR_SMAX)
9897         {
9898         do_false:
9899           /* Result is always false.  */
9900           if (! likely)
9901             macro_build (NULL, "nop", "");
9902           else
9903             macro_build_branch_rsrt (M_BNEL, &offset_expr, ZERO, ZERO);
9904           break;
9905         }
9906       ++imm_expr.X_add_number;
9907       /* FALLTHROUGH */
9908     case M_BGE_I:
9909     case M_BGEL_I:
9910       if (mask == M_BGEL_I)
9911         likely = 1;
9912       if (imm_expr.X_add_number == 0)
9913         {
9914           macro_build_branch_rs (likely ? M_BGEZL : M_BGEZ,
9915                                  &offset_expr, op[0]);
9916           break;
9917         }
9918       if (imm_expr.X_add_number == 1)
9919         {
9920           macro_build_branch_rs (likely ? M_BGTZL : M_BGTZ,
9921                                  &offset_expr, op[0]);
9922           break;
9923         }
9924       if (imm_expr.X_add_number <= GPR_SMIN)
9925         {
9926         do_true:
9927           /* result is always true */
9928           as_warn (_("branch %s is always true"), ip->insn_mo->name);
9929           macro_build (&offset_expr, "b", "p");
9930           break;
9931         }
9932       used_at = 1;
9933       set_at (op[0], 0);
9934       macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BEQL : M_BEQ,
9935                                &offset_expr, AT, ZERO);
9936       break;
9937
9938     case M_BGEUL:
9939       likely = 1;
9940     case M_BGEU:
9941       if (op[1] == 0)
9942         goto do_true;
9943       else if (op[0] == 0)
9944         macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BEQL : M_BEQ,
9945                                  &offset_expr, ZERO, op[1]);
9946       else
9947         {
9948           used_at = 1;
9949           macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", AT, op[0], op[1]);
9950           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BEQL : M_BEQ,
9951                                    &offset_expr, AT, ZERO);
9952         }
9953       break;
9954
9955     case M_BGTUL_I:
9956       likely = 1;
9957     case M_BGTU_I:
9958       if (op[0] == 0
9959           || (GPR_SIZE == 32
9960               && imm_expr.X_add_number == -1))
9961         goto do_false;
9962       ++imm_expr.X_add_number;
9963       /* FALLTHROUGH */
9964     case M_BGEU_I:
9965     case M_BGEUL_I:
9966       if (mask == M_BGEUL_I)
9967         likely = 1;
9968       if (imm_expr.X_add_number == 0)
9969         goto do_true;
9970       else if (imm_expr.X_add_number == 1)
9971         macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BNEL : M_BNE,
9972                                  &offset_expr, op[0], ZERO);
9973       else
9974         {
9975           used_at = 1;
9976           set_at (op[0], 1);
9977           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BEQL : M_BEQ,
9978                                    &offset_expr, AT, ZERO);
9979         }
9980       break;
9981
9982     case M_BGTL:
9983       likely = 1;
9984     case M_BGT:
9985       if (op[1] == 0)
9986         macro_build_branch_rs (likely ? M_BGTZL : M_BGTZ, &offset_expr, op[0]);
9987       else if (op[0] == 0)
9988         macro_build_branch_rs (likely ? M_BLTZL : M_BLTZ, &offset_expr, op[1]);
9989       else
9990         {
9991           used_at = 1;
9992           macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", AT, op[1], op[0]);
9993           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BNEL : M_BNE,
9994                                    &offset_expr, AT, ZERO);
9995         }
9996       break;
9997
9998     case M_BGTUL:
9999       likely = 1;
10000     case M_BGTU:
10001       if (op[1] == 0)
10002         macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BNEL : M_BNE,
10003                                  &offset_expr, op[0], ZERO);
10004       else if (op[0] == 0)
10005         goto do_false;
10006       else
10007         {
10008           used_at = 1;
10009           macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", AT, op[1], op[0]);
10010           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BNEL : M_BNE,
10011                                    &offset_expr, AT, ZERO);
10012         }
10013       break;
10014
10015     case M_BLEL:
10016       likely = 1;
10017     case M_BLE:
10018       if (op[1] == 0)
10019         macro_build_branch_rs (likely ? M_BLEZL : M_BLEZ, &offset_expr, op[0]);
10020       else if (op[0] == 0)
10021         macro_build_branch_rs (likely ? M_BGEZL : M_BGEZ, &offset_expr, op[1]);
10022       else
10023         {
10024           used_at = 1;
10025           macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", AT, op[1], op[0]);
10026           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BEQL : M_BEQ,
10027                                    &offset_expr, AT, ZERO);
10028         }
10029       break;
10030
10031     case M_BLEL_I:
10032       likely = 1;
10033     case M_BLE_I:
10034       if (imm_expr.X_add_number >= GPR_SMAX)
10035         goto do_true;
10036       ++imm_expr.X_add_number;
10037       /* FALLTHROUGH */
10038     case M_BLT_I:
10039     case M_BLTL_I:
10040       if (mask == M_BLTL_I)
10041         likely = 1;
10042       if (imm_expr.X_add_number == 0)
10043         macro_build_branch_rs (likely ? M_BLTZL : M_BLTZ, &offset_expr, op[0]);
10044       else if (imm_expr.X_add_number == 1)
10045         macro_build_branch_rs (likely ? M_BLEZL : M_BLEZ, &offset_expr, op[0]);
10046       else
10047         {
10048           used_at = 1;
10049           set_at (op[0], 0);
10050           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BNEL : M_BNE,
10051                                    &offset_expr, AT, ZERO);
10052         }
10053       break;
10054
10055     case M_BLEUL:
10056       likely = 1;
10057     case M_BLEU:
10058       if (op[1] == 0)
10059         macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BEQL : M_BEQ,
10060                                  &offset_expr, op[0], ZERO);
10061       else if (op[0] == 0)
10062         goto do_true;
10063       else
10064         {
10065           used_at = 1;
10066           macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", AT, op[1], op[0]);
10067           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BEQL : M_BEQ,
10068                                    &offset_expr, AT, ZERO);
10069         }
10070       break;
10071
10072     case M_BLEUL_I:
10073       likely = 1;
10074     case M_BLEU_I:
10075       if (op[0] == 0
10076           || (GPR_SIZE == 32
10077               && imm_expr.X_add_number == -1))
10078         goto do_true;
10079       ++imm_expr.X_add_number;
10080       /* FALLTHROUGH */
10081     case M_BLTU_I:
10082     case M_BLTUL_I:
10083       if (mask == M_BLTUL_I)
10084         likely = 1;
10085       if (imm_expr.X_add_number == 0)
10086         goto do_false;
10087       else if (imm_expr.X_add_number == 1)
10088         macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BEQL : M_BEQ,
10089                                  &offset_expr, op[0], ZERO);
10090       else
10091         {
10092           used_at = 1;
10093           set_at (op[0], 1);
10094           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BNEL : M_BNE,
10095                                    &offset_expr, AT, ZERO);
10096         }
10097       break;
10098
10099     case M_BLTL:
10100       likely = 1;
10101     case M_BLT:
10102       if (op[1] == 0)
10103         macro_build_branch_rs (likely ? M_BLTZL : M_BLTZ, &offset_expr, op[0]);
10104       else if (op[0] == 0)
10105         macro_build_branch_rs (likely ? M_BGTZL : M_BGTZ, &offset_expr, op[1]);
10106       else
10107         {
10108           used_at = 1;
10109           macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", AT, op[0], op[1]);
10110           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BNEL : M_BNE,
10111                                    &offset_expr, AT, ZERO);
10112         }
10113       break;
10114
10115     case M_BLTUL:
10116       likely = 1;
10117     case M_BLTU:
10118       if (op[1] == 0)
10119         goto do_false;
10120       else if (op[0] == 0)
10121         macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BNEL : M_BNE,
10122                                  &offset_expr, ZERO, op[1]);
10123       else
10124         {
10125           used_at = 1;
10126           macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", AT, op[0], op[1]);
10127           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BNEL : M_BNE,
10128                                    &offset_expr, AT, ZERO);
10129         }
10130       break;
10131
10132     case M_DDIV_3:
10133       dbl = 1;
10134     case M_DIV_3:
10135       s = "mflo";
10136       goto do_div3;
10137     case M_DREM_3:
10138       dbl = 1;
10139     case M_REM_3:
10140       s = "mfhi";
10141     do_div3:
10142       if (op[2] == 0)
10143         {
10144           as_warn (_("divide by zero"));
10145           if (mips_trap)
10146             macro_build (NULL, "teq", TRAP_FMT, ZERO, ZERO, 7);
10147           else
10148             macro_build (NULL, "break", BRK_FMT, 7);
10149           break;
10150         }
10151
10152       start_noreorder ();
10153       if (mips_trap)
10154         {
10155           macro_build (NULL, "teq", TRAP_FMT, op[2], ZERO, 7);
10156           macro_build (NULL, dbl ? "ddiv" : "div", "z,s,t", op[1], op[2]);
10157         }
10158       else
10159         {
10160           if (mips_opts.micromips)
10161             micromips_label_expr (&label_expr);
10162           else
10163             label_expr.X_add_number = 8;
10164           macro_build (&label_expr, "bne", "s,t,p", op[2], ZERO);
10165           macro_build (NULL, dbl ? "ddiv" : "div", "z,s,t", op[1], op[2]);
10166           macro_build (NULL, "break", BRK_FMT, 7);
10167           if (mips_opts.micromips)
10168             micromips_add_label ();
10169         }
10170       expr1.X_add_number = -1;
10171       used_at = 1;
10172       load_register (AT, &expr1, dbl);
10173       if (mips_opts.micromips)
10174         micromips_label_expr (&label_expr);
10175       else
10176         label_expr.X_add_number = mips_trap ? (dbl ? 12 : 8) : (dbl ? 20 : 16);
10177       macro_build (&label_expr, "bne", "s,t,p", op[2], AT);
10178       if (dbl)
10179         {
10180           expr1.X_add_number = 1;
10181           load_register (AT, &expr1, dbl);
10182           macro_build (NULL, "dsll32", SHFT_FMT, AT, AT, 31);
10183         }
10184       else
10185         {
10186           expr1.X_add_number = 0x80000000;
10187           macro_build (&expr1, "lui", LUI_FMT, AT, BFD_RELOC_HI16);
10188         }
10189       if (mips_trap)
10190         {
10191           macro_build (NULL, "teq", TRAP_FMT, op[1], AT, 6);
10192           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
10193              that later insns are available for delay slot filling.  */
10194           end_noreorder ();
10195         }
10196       else
10197         {
10198           if (mips_opts.micromips)
10199             micromips_label_expr (&label_expr);
10200           else
10201             label_expr.X_add_number = 8;
10202           macro_build (&label_expr, "bne", "s,t,p", op[1], AT);
10203           macro_build (NULL, "nop", "");
10204
10205           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
10206              that later insns are available for delay slot filling.  */
10207           end_noreorder ();
10208
10209           macro_build (NULL, "break", BRK_FMT, 6);
10210         }
10211       if (mips_opts.micromips)
10212         micromips_add_label ();
10213       macro_build (NULL, s, MFHL_FMT, op[0]);
10214       break;
10215
10216     case M_DIV_3I:
10217       s = "div";
10218       s2 = "mflo";
10219       goto do_divi;
10220     case M_DIVU_3I:
10221       s = "divu";
10222       s2 = "mflo";
10223       goto do_divi;
10224     case M_REM_3I:
10225       s = "div";
10226       s2 = "mfhi";
10227       goto do_divi;
10228     case M_REMU_3I:
10229       s = "divu";
10230       s2 = "mfhi";
10231       goto do_divi;
10232     case M_DDIV_3I:
10233       dbl = 1;
10234       s = "ddiv";
10235       s2 = "mflo";
10236       goto do_divi;
10237     case M_DDIVU_3I:
10238       dbl = 1;
10239       s = "ddivu";
10240       s2 = "mflo";
10241       goto do_divi;
10242     case M_DREM_3I:
10243       dbl = 1;
10244       s = "ddiv";
10245       s2 = "mfhi";
10246       goto do_divi;
10247     case M_DREMU_3I:
10248       dbl = 1;
10249       s = "ddivu";
10250       s2 = "mfhi";
10251     do_divi:
10252       if (imm_expr.X_add_number == 0)
10253         {
10254           as_warn (_("divide by zero"));
10255           if (mips_trap)
10256             macro_build (NULL, "teq", TRAP_FMT, ZERO, ZERO, 7);
10257           else
10258             macro_build (NULL, "break", BRK_FMT, 7);
10259           break;
10260         }
10261       if (imm_expr.X_add_number == 1)
10262         {
10263           if (strcmp (s2, "mflo") == 0)
10264             move_register (op[0], op[1]);
10265           else
10266             move_register (op[0], ZERO);
10267           break;
10268         }
10269       if (imm_expr.X_add_number == -1 && s[strlen (s) - 1] != 'u')
10270         {
10271           if (strcmp (s2, "mflo") == 0)
10272             macro_build (NULL, dbl ? "dneg" : "neg", "d,w", op[0], op[1]);
10273           else
10274             move_register (op[0], ZERO);
10275           break;
10276         }
10277
10278       used_at = 1;
10279       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
10280       macro_build (NULL, s, "z,s,t", op[1], AT);
10281       macro_build (NULL, s2, MFHL_FMT, op[0]);
10282       break;
10283
10284     case M_DIVU_3:
10285       s = "divu";
10286       s2 = "mflo";
10287       goto do_divu3;
10288     case M_REMU_3:
10289       s = "divu";
10290       s2 = "mfhi";
10291       goto do_divu3;
10292     case M_DDIVU_3:
10293       s = "ddivu";
10294       s2 = "mflo";
10295       goto do_divu3;
10296     case M_DREMU_3:
10297       s = "ddivu";
10298       s2 = "mfhi";
10299     do_divu3:
10300       start_noreorder ();
10301       if (mips_trap)
10302         {
10303           macro_build (NULL, "teq", TRAP_FMT, op[2], ZERO, 7);
10304           macro_build (NULL, s, "z,s,t", op[1], op[2]);
10305           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
10306              that later insns are available for delay slot filling.  */
10307           end_noreorder ();
10308         }
10309       else
10310         {
10311           if (mips_opts.micromips)
10312             micromips_label_expr (&label_expr);
10313           else
10314             label_expr.X_add_number = 8;
10315           macro_build (&label_expr, "bne", "s,t,p", op[2], ZERO);
10316           macro_build (NULL, s, "z,s,t", op[1], op[2]);
10317
10318           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
10319              that later insns are available for delay slot filling.  */
10320           end_noreorder ();
10321           macro_build (NULL, "break", BRK_FMT, 7);
10322           if (mips_opts.micromips)
10323             micromips_add_label ();
10324         }
10325       macro_build (NULL, s2, MFHL_FMT, op[0]);
10326       break;
10327
10328     case M_DLCA_AB:
10329       dbl = 1;
10330     case M_LCA_AB:
10331       call = 1;
10332       goto do_la;
10333     case M_DLA_AB:
10334       dbl = 1;
10335     case M_LA_AB:
10336     do_la:
10337       /* Load the address of a symbol into a register.  If breg is not
10338          zero, we then add a base register to it.  */
10339
10340       breg = op[2];
10341       if (dbl && GPR_SIZE == 32)
10342         as_warn (_("dla used to load 32-bit register; recommend using la "
10343                    "instead"));
10344
10345       if (!dbl && HAVE_64BIT_OBJECTS)
10346         as_warn (_("la used to load 64-bit address; recommend using dla "
10347                    "instead"));
10348
10349       if (small_offset_p (0, align, 16))
10350         {
10351           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", op[0], breg,
10352                        -1, offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2]);
10353           break;
10354         }
10355
10356       if (mips_opts.at && (op[0] == breg))
10357         {
10358           tempreg = AT;
10359           used_at = 1;
10360         }
10361       else
10362         tempreg = op[0];
10363
10364       if (offset_expr.X_op != O_symbol
10365           && offset_expr.X_op != O_constant)
10366         {
10367           as_bad (_("expression too complex"));
10368           offset_expr.X_op = O_constant;
10369         }
10370
10371       if (offset_expr.X_op == O_constant)
10372         load_register (tempreg, &offset_expr, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
10373       else if (mips_pic == NO_PIC)
10374         {
10375           /* If this is a reference to a GP relative symbol, we want
10376                addiu    $tempreg,$gp,<sym>      (BFD_RELOC_GPREL16)
10377              Otherwise we want
10378                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
10379                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
10380              If we have a constant, we need two instructions anyhow,
10381              so we may as well always use the latter form.
10382
10383              With 64bit address space and a usable $at we want
10384                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
10385                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
10386                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
10387                daddiu   $at,<sym>               (BFD_RELOC_LO16)
10388                dsll32   $tempreg,0
10389                daddu    $tempreg,$tempreg,$at
10390
10391              If $at is already in use, we use a path which is suboptimal
10392              on superscalar processors.
10393                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
10394                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
10395                dsll     $tempreg,16
10396                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
10397                dsll     $tempreg,16
10398                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_LO16)
10399
10400              For GP relative symbols in 64bit address space we can use
10401              the same sequence as in 32bit address space.  */
10402           if (HAVE_64BIT_SYMBOLS)
10403             {
10404               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
10405                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
10406                 {
10407                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
10408                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
10409                                tempreg, mips_gp_register, BFD_RELOC_GPREL16);
10410                   relax_switch ();
10411                 }
10412
10413               if (used_at == 0 && mips_opts.at)
10414                 {
10415                   macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT,
10416                                tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
10417                   macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT,
10418                                AT, BFD_RELOC_HI16_S);
10419                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
10420                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
10421                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
10422                                AT, AT, BFD_RELOC_LO16);
10423                   macro_build (NULL, "dsll32", SHFT_FMT, tempreg, tempreg, 0);
10424                   macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", tempreg, tempreg, AT);
10425                   used_at = 1;
10426                 }
10427               else
10428                 {
10429                   macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT,
10430                                tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
10431                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
10432                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
10433                   macro_build (NULL, "dsll", SHFT_FMT, tempreg, tempreg, 16);
10434                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
10435                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_HI16_S);
10436                   macro_build (NULL, "dsll", SHFT_FMT, tempreg, tempreg, 16);
10437                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
10438                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
10439                 }
10440
10441               if (mips_relax.sequence)
10442                 relax_end ();
10443             }
10444           else
10445             {
10446               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
10447                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
10448                 {
10449                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
10450                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
10451                                tempreg, mips_gp_register, BFD_RELOC_GPREL16);
10452                   relax_switch ();
10453                 }
10454               if (!IS_SEXT_32BIT_NUM (offset_expr.X_add_number))
10455                 as_bad (_("offset too large"));
10456               macro_build_lui (&offset_expr, tempreg);
10457               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
10458                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
10459               if (mips_relax.sequence)
10460                 relax_end ();
10461             }
10462         }
10463       else if (!mips_big_got && !HAVE_NEWABI)
10464         {
10465           int lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT16;
10466
10467           /* If this is a reference to an external symbol, and there
10468              is no constant, we want
10469                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
10470              or for lca or if tempreg is PIC_CALL_REG
10471                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_CALL16)
10472              For a local symbol, we want
10473                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
10474                nop
10475                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
10476
10477              If we have a small constant, and this is a reference to
10478              an external symbol, we want
10479                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
10480                nop
10481                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant>
10482              For a local symbol, we want the same instruction
10483              sequence, but we output a BFD_RELOC_LO16 reloc on the
10484              addiu instruction.
10485
10486              If we have a large constant, and this is a reference to
10487              an external symbol, we want
10488                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
10489                lui      $at,<hiconstant>
10490                addiu    $at,$at,<loconstant>
10491                addu     $tempreg,$tempreg,$at
10492              For a local symbol, we want the same instruction
10493              sequence, but we output a BFD_RELOC_LO16 reloc on the
10494              addiu instruction.
10495            */
10496
10497           if (offset_expr.X_add_number == 0)
10498             {
10499               if (mips_pic == SVR4_PIC
10500                   && breg == 0
10501                   && (call || tempreg == PIC_CALL_REG))
10502                 lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL16;
10503
10504               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
10505               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
10506                            lw_reloc_type, mips_gp_register);
10507               if (breg != 0)
10508                 {
10509                   /* We're going to put in an addu instruction using
10510                      tempreg, so we may as well insert the nop right
10511                      now.  */
10512                   load_delay_nop ();
10513                 }
10514               relax_switch ();
10515               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
10516                            tempreg, BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
10517               load_delay_nop ();
10518               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
10519                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
10520               relax_end ();
10521               /* FIXME: If breg == 0, and the next instruction uses
10522                  $tempreg, then if this variant case is used an extra
10523                  nop will be generated.  */
10524             }
10525           else if (offset_expr.X_add_number >= -0x8000
10526                    && offset_expr.X_add_number < 0x8000)
10527             {
10528               load_got_offset (tempreg, &offset_expr);
10529               load_delay_nop ();
10530               add_got_offset (tempreg, &offset_expr);
10531             }
10532           else
10533             {
10534               expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
10535               offset_expr.X_add_number =
10536                 SEXT_16BIT (offset_expr.X_add_number);
10537               load_got_offset (tempreg, &offset_expr);
10538               offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
10539               /* If we are going to add in a base register, and the
10540                  target register and the base register are the same,
10541                  then we are using AT as a temporary register.  Since
10542                  we want to load the constant into AT, we add our
10543                  current AT (from the global offset table) and the
10544                  register into the register now, and pretend we were
10545                  not using a base register.  */
10546               if (breg == op[0])
10547                 {
10548                   load_delay_nop ();
10549                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
10550                                op[0], AT, breg);
10551                   breg = 0;
10552                   tempreg = op[0];
10553                 }
10554               add_got_offset_hilo (tempreg, &offset_expr, AT);
10555               used_at = 1;
10556             }
10557         }
10558       else if (!mips_big_got && HAVE_NEWABI)
10559         {
10560           int add_breg_early = 0;
10561
10562           /* If this is a reference to an external, and there is no
10563              constant, or local symbol (*), with or without a
10564              constant, we want
10565                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP)
10566              or for lca or if tempreg is PIC_CALL_REG
10567                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_CALL16)
10568
10569              If we have a small constant, and this is a reference to
10570              an external symbol, we want
10571                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP)
10572                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant>
10573
10574              If we have a large constant, and this is a reference to
10575              an external symbol, we want
10576                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP)
10577                lui      $at,<hiconstant>
10578                addiu    $at,$at,<loconstant>
10579                addu     $tempreg,$tempreg,$at
10580
10581              (*) Other assemblers seem to prefer GOT_PAGE/GOT_OFST for
10582              local symbols, even though it introduces an additional
10583              instruction.  */
10584
10585           if (offset_expr.X_add_number)
10586             {
10587               expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
10588               offset_expr.X_add_number = 0;
10589
10590               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
10591               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
10592                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
10593
10594               if (expr1.X_add_number >= -0x8000
10595                   && expr1.X_add_number < 0x8000)
10596                 {
10597                   macro_build (&expr1, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
10598                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
10599                 }
10600               else if (IS_SEXT_32BIT_NUM (expr1.X_add_number + 0x8000))
10601                 {
10602                   unsigned int dreg;
10603
10604                   /* If we are going to add in a base register, and the
10605                      target register and the base register are the same,
10606                      then we are using AT as a temporary register.  Since
10607                      we want to load the constant into AT, we add our
10608                      current AT (from the global offset table) and the
10609                      register into the register now, and pretend we were
10610                      not using a base register.  */
10611                   if (breg != op[0])
10612                     dreg = tempreg;
10613                   else
10614                     {
10615                       gas_assert (tempreg == AT);
10616                       macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
10617                                    op[0], AT, breg);
10618                       dreg = op[0];
10619                       add_breg_early = 1;
10620                     }
10621
10622                   load_register (AT, &expr1, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
10623                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
10624                                dreg, dreg, AT);
10625
10626                   used_at = 1;
10627                 }
10628               else
10629                 as_bad (_("PIC code offset overflow (max 32 signed bits)"));
10630
10631               relax_switch ();
10632               offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
10633
10634               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
10635                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
10636               if (add_breg_early)
10637                 {
10638                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
10639                                op[0], tempreg, breg);
10640                   breg = 0;
10641                   tempreg = op[0];
10642                 }
10643               relax_end ();
10644             }
10645           else if (breg == 0 && (call || tempreg == PIC_CALL_REG))
10646             {
10647               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
10648               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
10649                            BFD_RELOC_MIPS_CALL16, mips_gp_register);
10650               relax_switch ();
10651               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
10652                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
10653               relax_end ();
10654             }
10655           else
10656             {
10657               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
10658                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
10659             }
10660         }
10661       else if (mips_big_got && !HAVE_NEWABI)
10662         {
10663           int gpdelay;
10664           int lui_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16;
10665           int lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16;
10666           int local_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT16;
10667
10668           /* This is the large GOT case.  If this is a reference to an
10669              external symbol, and there is no constant, we want
10670                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
10671                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
10672                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
10673              or for lca or if tempreg is PIC_CALL_REG
10674                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16)
10675                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
10676                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16)
10677              For a local symbol, we want
10678                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
10679                nop
10680                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
10681
10682              If we have a small constant, and this is a reference to
10683              an external symbol, we want
10684                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
10685                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
10686                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
10687                nop
10688                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant>
10689              For a local symbol, we want
10690                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
10691                nop
10692                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant> (BFD_RELOC_LO16)
10693
10694              If we have a large constant, and this is a reference to
10695              an external symbol, we want
10696                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
10697                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
10698                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
10699                lui      $at,<hiconstant>
10700                addiu    $at,$at,<loconstant>
10701                addu     $tempreg,$tempreg,$at
10702              For a local symbol, we want
10703                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
10704                lui      $at,<hiconstant>
10705                addiu    $at,$at,<loconstant>    (BFD_RELOC_LO16)
10706                addu     $tempreg,$tempreg,$at
10707           */
10708
10709           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
10710           offset_expr.X_add_number = 0;
10711           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
10712           gpdelay = reg_needs_delay (mips_gp_register);
10713           if (expr1.X_add_number == 0 && breg == 0
10714               && (call || tempreg == PIC_CALL_REG))
10715             {
10716               lui_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16;
10717               lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16;
10718             }
10719           macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT, tempreg, lui_reloc_type);
10720           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
10721                        tempreg, tempreg, mips_gp_register);
10722           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
10723                        tempreg, lw_reloc_type, tempreg);
10724           if (expr1.X_add_number == 0)
10725             {
10726               if (breg != 0)
10727                 {
10728                   /* We're going to put in an addu instruction using
10729                      tempreg, so we may as well insert the nop right
10730                      now.  */
10731                   load_delay_nop ();
10732                 }
10733             }
10734           else if (expr1.X_add_number >= -0x8000
10735                    && expr1.X_add_number < 0x8000)
10736             {
10737               load_delay_nop ();
10738               macro_build (&expr1, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
10739                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
10740             }
10741           else
10742             {
10743               unsigned int dreg;
10744
10745               /* If we are going to add in a base register, and the
10746                  target register and the base register are the same,
10747                  then we are using AT as a temporary register.  Since
10748                  we want to load the constant into AT, we add our
10749                  current AT (from the global offset table) and the
10750                  register into the register now, and pretend we were
10751                  not using a base register.  */
10752               if (breg != op[0])
10753                 dreg = tempreg;
10754               else
10755                 {
10756                   gas_assert (tempreg == AT);
10757                   load_delay_nop ();
10758                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
10759                                op[0], AT, breg);
10760                   dreg = op[0];
10761                 }
10762
10763               load_register (AT, &expr1, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
10764               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", dreg, dreg, AT);
10765
10766               used_at = 1;
10767             }
10768           offset_expr.X_add_number = SEXT_16BIT (expr1.X_add_number);
10769           relax_switch ();
10770
10771           if (gpdelay)
10772             {
10773               /* This is needed because this instruction uses $gp, but
10774                  the first instruction on the main stream does not.  */
10775               macro_build (NULL, "nop", "");
10776             }
10777
10778           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
10779                        local_reloc_type, mips_gp_register);
10780           if (expr1.X_add_number >= -0x8000
10781               && expr1.X_add_number < 0x8000)
10782             {
10783               load_delay_nop ();
10784               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
10785                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
10786               /* FIXME: If add_number is 0, and there was no base
10787                  register, the external symbol case ended with a load,
10788                  so if the symbol turns out to not be external, and
10789                  the next instruction uses tempreg, an unnecessary nop
10790                  will be inserted.  */
10791             }
10792           else
10793             {
10794               if (breg == op[0])
10795                 {
10796                   /* We must add in the base register now, as in the
10797                      external symbol case.  */
10798                   gas_assert (tempreg == AT);
10799                   load_delay_nop ();
10800                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
10801                                op[0], AT, breg);
10802                   tempreg = op[0];
10803                   /* We set breg to 0 because we have arranged to add
10804                      it in in both cases.  */
10805                   breg = 0;
10806                 }
10807
10808               macro_build_lui (&expr1, AT);
10809               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
10810                            AT, AT, BFD_RELOC_LO16);
10811               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
10812                            tempreg, tempreg, AT);
10813               used_at = 1;
10814             }
10815           relax_end ();
10816         }
10817       else if (mips_big_got && HAVE_NEWABI)
10818         {
10819           int lui_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16;
10820           int lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16;
10821           int add_breg_early = 0;
10822
10823           /* This is the large GOT case.  If this is a reference to an
10824              external symbol, and there is no constant, we want
10825                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
10826                add      $tempreg,$tempreg,$gp
10827                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
10828              or for lca or if tempreg is PIC_CALL_REG
10829                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16)
10830                add      $tempreg,$tempreg,$gp
10831                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16)
10832
10833              If we have a small constant, and this is a reference to
10834              an external symbol, we want
10835                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
10836                add      $tempreg,$tempreg,$gp
10837                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
10838                addi     $tempreg,$tempreg,<constant>
10839
10840              If we have a large constant, and this is a reference to
10841              an external symbol, we want
10842                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
10843                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
10844                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
10845                lui      $at,<hiconstant>
10846                addi     $at,$at,<loconstant>
10847                add      $tempreg,$tempreg,$at
10848
10849              If we have NewABI, and we know it's a local symbol, we want
10850                lw       $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE)
10851                addiu    $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST)
10852              otherwise we have to resort to GOT_HI16/GOT_LO16.  */
10853
10854           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
10855
10856           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
10857           offset_expr.X_add_number = 0;
10858
10859           if (expr1.X_add_number == 0 && breg == 0
10860               && (call || tempreg == PIC_CALL_REG))
10861             {
10862               lui_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16;
10863               lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16;
10864             }
10865           macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT, tempreg, lui_reloc_type);
10866           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
10867                        tempreg, tempreg, mips_gp_register);
10868           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
10869                        tempreg, lw_reloc_type, tempreg);
10870
10871           if (expr1.X_add_number == 0)
10872             ;
10873           else if (expr1.X_add_number >= -0x8000
10874                    && expr1.X_add_number < 0x8000)
10875             {
10876               macro_build (&expr1, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
10877                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
10878             }
10879           else if (IS_SEXT_32BIT_NUM (expr1.X_add_number + 0x8000))
10880             {
10881               unsigned int dreg;
10882
10883               /* If we are going to add in a base register, and the
10884                  target register and the base register are the same,
10885                  then we are using AT as a temporary register.  Since
10886                  we want to load the constant into AT, we add our
10887                  current AT (from the global offset table) and the
10888                  register into the register now, and pretend we were
10889                  not using a base register.  */
10890               if (breg != op[0])
10891                 dreg = tempreg;
10892               else
10893                 {
10894                   gas_assert (tempreg == AT);
10895                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
10896                                op[0], AT, breg);
10897                   dreg = op[0];
10898                   add_breg_early = 1;
10899                 }
10900
10901               load_register (AT, &expr1, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
10902               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", dreg, dreg, AT);
10903
10904               used_at = 1;
10905             }
10906           else
10907             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 32 signed bits)"));
10908
10909           relax_switch ();
10910           offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
10911           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
10912                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, mips_gp_register);
10913           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tempreg,
10914                        tempreg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST);
10915           if (add_breg_early)
10916             {
10917               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
10918                            op[0], tempreg, breg);
10919               breg = 0;
10920               tempreg = op[0];
10921             }
10922           relax_end ();
10923         }
10924       else
10925         abort ();
10926
10927       if (breg != 0)
10928         macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", op[0], tempreg, breg);
10929       break;
10930
10931     case M_MSGSND:
10932       gas_assert (!mips_opts.micromips);
10933       macro_build (NULL, "c2", "C", (op[0] << 16) | 0x01);
10934       break;
10935
10936     case M_MSGLD:
10937       gas_assert (!mips_opts.micromips);
10938       macro_build (NULL, "c2", "C", 0x02);
10939       break;
10940
10941     case M_MSGLD_T:
10942       gas_assert (!mips_opts.micromips);
10943       macro_build (NULL, "c2", "C", (op[0] << 16) | 0x02);
10944       break;
10945
10946     case M_MSGWAIT:
10947       gas_assert (!mips_opts.micromips);
10948       macro_build (NULL, "c2", "C", 3);
10949       break;
10950
10951     case M_MSGWAIT_T:
10952       gas_assert (!mips_opts.micromips);
10953       macro_build (NULL, "c2", "C", (op[0] << 16) | 0x03);
10954       break;
10955
10956     case M_J_A:
10957       /* The j instruction may not be used in PIC code, since it
10958          requires an absolute address.  We convert it to a b
10959          instruction.  */
10960       if (mips_pic == NO_PIC)
10961         macro_build (&offset_expr, "j", "a");
10962       else
10963         macro_build (&offset_expr, "b", "p");
10964       break;
10965
10966       /* The jal instructions must be handled as macros because when
10967          generating PIC code they expand to multi-instruction
10968          sequences.  Normally they are simple instructions.  */
10969     case M_JALS_1:
10970       op[1] = op[0];
10971       op[0] = RA;
10972       /* Fall through.  */
10973     case M_JALS_2:
10974       gas_assert (mips_opts.micromips);
10975       if (mips_opts.insn32)
10976         {
10977           as_bad (_("opcode not supported in the `insn32' mode `%s'"), str);
10978           break;
10979         }
10980       jals = 1;
10981       goto jal;
10982     case M_JAL_1:
10983       op[1] = op[0];
10984       op[0] = RA;
10985       /* Fall through.  */
10986     case M_JAL_2:
10987     jal:
10988       if (mips_pic == NO_PIC)
10989         {
10990           s = jals ? "jalrs" : "jalr";
10991           if (mips_opts.micromips
10992               && !mips_opts.insn32
10993               && op[0] == RA
10994               && !(history[0].insn_mo->pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_32BIT))
10995             macro_build (NULL, s, "mj", op[1]);
10996           else
10997             macro_build (NULL, s, JALR_FMT, op[0], op[1]);
10998         }
10999       else
11000         {
11001           int cprestore = (mips_pic == SVR4_PIC && !HAVE_NEWABI
11002                            && mips_cprestore_offset >= 0);
11003
11004           if (op[1] != PIC_CALL_REG)
11005             as_warn (_("MIPS PIC call to register other than $25"));
11006
11007           s = ((mips_opts.micromips
11008                 && !mips_opts.insn32
11009                 && (!mips_opts.noreorder || cprestore))
11010                ? "jalrs" : "jalr");
11011           if (mips_opts.micromips
11012               && !mips_opts.insn32
11013               && op[0] == RA
11014               && !(history[0].insn_mo->pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_32BIT))
11015             macro_build (NULL, s, "mj", op[1]);
11016           else
11017             macro_build (NULL, s, JALR_FMT, op[0], op[1]);
11018           if (mips_pic == SVR4_PIC && !HAVE_NEWABI)
11019             {
11020               if (mips_cprestore_offset < 0)
11021                 as_warn (_("no .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
11022               else
11023                 {
11024                   if (!mips_frame_reg_valid)
11025                     {
11026                       as_warn (_("no .frame pseudo-op used in PIC code"));
11027                       /* Quiet this warning.  */
11028                       mips_frame_reg_valid = 1;
11029                     }
11030                   if (!mips_cprestore_valid)
11031                     {
11032                       as_warn (_("no .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
11033                       /* Quiet this warning.  */
11034                       mips_cprestore_valid = 1;
11035                     }
11036                   if (mips_opts.noreorder)
11037                     macro_build (NULL, "nop", "");
11038                   expr1.X_add_number = mips_cprestore_offset;
11039                   macro_build_ldst_constoffset (&expr1, ADDRESS_LOAD_INSN,
11040                                                 mips_gp_register,
11041                                                 mips_frame_reg,
11042                                                 HAVE_64BIT_ADDRESSES);
11043                 }
11044             }
11045         }
11046
11047       break;
11048
11049     case M_JALS_A:
11050       gas_assert (mips_opts.micromips);
11051       if (mips_opts.insn32)
11052         {
11053           as_bad (_("opcode not supported in the `insn32' mode `%s'"), str);
11054           break;
11055         }
11056       jals = 1;
11057       /* Fall through.  */
11058     case M_JAL_A:
11059       if (mips_pic == NO_PIC)
11060         macro_build (&offset_expr, jals ? "jals" : "jal", "a");
11061       else if (mips_pic == SVR4_PIC)
11062         {
11063           /* If this is a reference to an external symbol, and we are
11064              using a small GOT, we want
11065                lw       $25,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_CALL16)
11066                nop
11067                jalr     $ra,$25
11068                nop
11069                lw       $gp,cprestore($sp)
11070              The cprestore value is set using the .cprestore
11071              pseudo-op.  If we are using a big GOT, we want
11072                lui      $25,<sym>               (BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16)
11073                addu     $25,$25,$gp
11074                lw       $25,<sym>($25)          (BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16)
11075                nop
11076                jalr     $ra,$25
11077                nop
11078                lw       $gp,cprestore($sp)
11079              If the symbol is not external, we want
11080                lw       $25,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
11081                nop
11082                addiu    $25,$25,<sym>           (BFD_RELOC_LO16)
11083                jalr     $ra,$25
11084                nop
11085                lw $gp,cprestore($sp)
11086
11087              For NewABI, we use the same CALL16 or CALL_HI16/CALL_LO16
11088              sequences above, minus nops, unless the symbol is local,
11089              which enables us to use GOT_PAGE/GOT_OFST (big got) or
11090              GOT_DISP.  */
11091           if (HAVE_NEWABI)
11092             {
11093               if (!mips_big_got)
11094                 {
11095                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
11096                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
11097                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_CALL16,
11098                                mips_gp_register);
11099                   relax_switch ();
11100                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
11101                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP,
11102                                mips_gp_register);
11103                   relax_end ();
11104                 }
11105               else
11106                 {
11107                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
11108                   macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT, PIC_CALL_REG,
11109                                BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16);
11110                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", PIC_CALL_REG,
11111                                PIC_CALL_REG, mips_gp_register);
11112                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
11113                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16,
11114                                PIC_CALL_REG);
11115                   relax_switch ();
11116                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
11117                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE,
11118                                mips_gp_register);
11119                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
11120                                PIC_CALL_REG, PIC_CALL_REG,
11121                                BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST);
11122                   relax_end ();
11123                 }
11124
11125               macro_build_jalr (&offset_expr, 0);
11126             }
11127           else
11128             {
11129               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
11130               if (!mips_big_got)
11131                 {
11132                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
11133                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_CALL16,
11134                                mips_gp_register);
11135                   load_delay_nop ();
11136                   relax_switch ();
11137                 }
11138               else
11139                 {
11140                   int gpdelay;
11141
11142                   gpdelay = reg_needs_delay (mips_gp_register);
11143                   macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT, PIC_CALL_REG,
11144                                BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16);
11145                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", PIC_CALL_REG,
11146                                PIC_CALL_REG, mips_gp_register);
11147                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
11148                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16,
11149                                PIC_CALL_REG);
11150                   load_delay_nop ();
11151                   relax_switch ();
11152                   if (gpdelay)
11153                     macro_build (NULL, "nop", "");
11154                 }
11155               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
11156                            PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_GOT16,
11157                            mips_gp_register);
11158               load_delay_nop ();
11159               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
11160                            PIC_CALL_REG, PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_LO16);
11161               relax_end ();
11162               macro_build_jalr (&offset_expr, mips_cprestore_offset >= 0);
11163
11164               if (mips_cprestore_offset < 0)
11165                 as_warn (_("no .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
11166               else
11167                 {
11168                   if (!mips_frame_reg_valid)
11169                     {
11170                       as_warn (_("no .frame pseudo-op used in PIC code"));
11171                       /* Quiet this warning.  */
11172                       mips_frame_reg_valid = 1;
11173                     }
11174                   if (!mips_cprestore_valid)
11175                     {
11176                       as_warn (_("no .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
11177                       /* Quiet this warning.  */
11178                       mips_cprestore_valid = 1;
11179                     }
11180                   if (mips_opts.noreorder)
11181                     macro_build (NULL, "nop", "");
11182                   expr1.X_add_number = mips_cprestore_offset;
11183                   macro_build_ldst_constoffset (&expr1, ADDRESS_LOAD_INSN,
11184                                                 mips_gp_register,
11185                                                 mips_frame_reg,
11186                                                 HAVE_64BIT_ADDRESSES);
11187                 }
11188             }
11189         }
11190       else if (mips_pic == VXWORKS_PIC)
11191         as_bad (_("non-PIC jump used in PIC library"));
11192       else
11193         abort ();
11194
11195       break;
11196
11197     case M_LBUE_AB:
11198       s = "lbue";
11199       fmt = "t,+j(b)";
11200       offbits = 9;
11201       goto ld_st;
11202     case M_LHUE_AB:
11203       s = "lhue";
11204       fmt = "t,+j(b)";
11205       offbits = 9;
11206       goto ld_st;
11207     case M_LBE_AB:
11208       s = "lbe";
11209       fmt = "t,+j(b)";
11210       offbits = 9;
11211       goto ld_st;
11212     case M_LHE_AB:
11213       s = "lhe";
11214       fmt = "t,+j(b)";
11215       offbits = 9;
11216       goto ld_st;
11217     case M_LLE_AB:
11218       s = "lle";
11219       fmt = "t,+j(b)";
11220       offbits = 9;
11221       goto ld_st;
11222     case M_LWE_AB:
11223       s = "lwe";
11224       fmt = "t,+j(b)";
11225       offbits = 9;
11226       goto ld_st;
11227     case M_LWLE_AB:
11228       s = "lwle";
11229       fmt = "t,+j(b)";
11230       offbits = 9;
11231       goto ld_st;
11232     case M_LWRE_AB:
11233       s = "lwre";
11234       fmt = "t,+j(b)";
11235       offbits = 9;
11236       goto ld_st;
11237     case M_SBE_AB:
11238       s = "sbe";
11239       fmt = "t,+j(b)";
11240       offbits = 9;
11241       goto ld_st;
11242     case M_SCE_AB:
11243       s = "sce";
11244       fmt = "t,+j(b)";
11245       offbits = 9;
11246       goto ld_st;
11247     case M_SHE_AB:
11248       s = "she";
11249       fmt = "t,+j(b)";
11250       offbits = 9;
11251       goto ld_st;
11252     case M_SWE_AB:
11253       s = "swe";
11254       fmt = "t,+j(b)";
11255       offbits = 9;
11256       goto ld_st;
11257     case M_SWLE_AB:
11258       s = "swle";
11259       fmt = "t,+j(b)";
11260       offbits = 9;
11261       goto ld_st;
11262     case M_SWRE_AB:
11263       s = "swre";
11264       fmt = "t,+j(b)";
11265       offbits = 9;
11266       goto ld_st;
11267     case M_ACLR_AB:
11268       s = "aclr";
11269       fmt = "\\,~(b)";
11270       offbits = 12;
11271       goto ld_st;
11272     case M_ASET_AB:
11273       s = "aset";
11274       fmt = "\\,~(b)";
11275       offbits = 12;
11276       goto ld_st;
11277     case M_LB_AB:
11278       s = "lb";
11279       fmt = "t,o(b)";
11280       goto ld;
11281     case M_LBU_AB:
11282       s = "lbu";
11283       fmt = "t,o(b)";
11284       goto ld;
11285     case M_LH_AB:
11286       s = "lh";
11287       fmt = "t,o(b)";
11288       goto ld;
11289     case M_LHU_AB:
11290       s = "lhu";
11291       fmt = "t,o(b)";
11292       goto ld;
11293     case M_LW_AB:
11294       s = "lw";
11295       fmt = "t,o(b)";
11296       goto ld;
11297     case M_LWC0_AB:
11298       gas_assert (!mips_opts.micromips);
11299       s = "lwc0";
11300       fmt = "E,o(b)";
11301       /* Itbl support may require additional care here.  */
11302       coproc = 1;
11303       goto ld_st;
11304     case M_LWC1_AB:
11305       s = "lwc1";
11306       fmt = "T,o(b)";
11307       /* Itbl support may require additional care here.  */
11308       coproc = 1;
11309       goto ld_st;
11310     case M_LWC2_AB:
11311       s = "lwc2";
11312       fmt = COP12_FMT;
11313       offbits = (mips_opts.micromips ? 12
11314                  : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? 11
11315                  : 16);
11316       /* Itbl support may require additional care here.  */
11317       coproc = 1;
11318       goto ld_st;
11319     case M_LWC3_AB:
11320       gas_assert (!mips_opts.micromips);
11321       s = "lwc3";
11322       fmt = "E,o(b)";
11323       /* Itbl support may require additional care here.  */
11324       coproc = 1;
11325       goto ld_st;
11326     case M_LWL_AB:
11327       s = "lwl";
11328       fmt = MEM12_FMT;
11329       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
11330       goto ld_st;
11331     case M_LWR_AB:
11332       s = "lwr";
11333       fmt = MEM12_FMT;
11334       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
11335       goto ld_st;
11336     case M_LDC1_AB:
11337       s = "ldc1";
11338       fmt = "T,o(b)";
11339       /* Itbl support may require additional care here.  */
11340       coproc = 1;
11341       goto ld_st;
11342     case M_LDC2_AB:
11343       s = "ldc2";
11344       fmt = COP12_FMT;
11345       offbits = (mips_opts.micromips ? 12
11346                  : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? 11
11347                  : 16);
11348       /* Itbl support may require additional care here.  */
11349       coproc = 1;
11350       goto ld_st;
11351     case M_LQC2_AB:
11352       s = "lqc2";
11353       fmt = "+7,o(b)";
11354       /* Itbl support may require additional care here.  */
11355       coproc = 1;
11356       goto ld_st;
11357     case M_LDC3_AB:
11358       s = "ldc3";
11359       fmt = "E,o(b)";
11360       /* Itbl support may require additional care here.  */
11361       coproc = 1;
11362       goto ld_st;
11363     case M_LDL_AB:
11364       s = "ldl";
11365       fmt = MEM12_FMT;
11366       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
11367       goto ld_st;
11368     case M_LDR_AB:
11369       s = "ldr";
11370       fmt = MEM12_FMT;
11371       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
11372       goto ld_st;
11373     case M_LL_AB:
11374       s = "ll";
11375       fmt = LL_SC_FMT;
11376       offbits = (mips_opts.micromips ? 12
11377                  : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? 9
11378                  : 16);
11379       goto ld;
11380     case M_LLD_AB:
11381       s = "lld";
11382       fmt = LL_SC_FMT;
11383       offbits = (mips_opts.micromips ? 12
11384                  : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? 9
11385                  : 16);
11386       goto ld;
11387     case M_LWU_AB:
11388       s = "lwu";
11389       fmt = MEM12_FMT;
11390       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
11391       goto ld;
11392     case M_LWP_AB:
11393       gas_assert (mips_opts.micromips);
11394       s = "lwp";
11395       fmt = "t,~(b)";
11396       offbits = 12;
11397       lp = 1;
11398       goto ld;
11399     case M_LDP_AB:
11400       gas_assert (mips_opts.micromips);
11401       s = "ldp";
11402       fmt = "t,~(b)";
11403       offbits = 12;
11404       lp = 1;
11405       goto ld;
11406     case M_LWM_AB:
11407       gas_assert (mips_opts.micromips);
11408       s = "lwm";
11409       fmt = "n,~(b)";
11410       offbits = 12;
11411       goto ld_st;
11412     case M_LDM_AB:
11413       gas_assert (mips_opts.micromips);
11414       s = "ldm";
11415       fmt = "n,~(b)";
11416       offbits = 12;
11417       goto ld_st;
11418
11419     ld:
11420       /* We don't want to use $0 as tempreg.  */
11421       if (op[2] == op[0] + lp || op[0] + lp == ZERO)
11422         goto ld_st;
11423       else
11424         tempreg = op[0] + lp;
11425       goto ld_noat;
11426
11427     case M_SB_AB:
11428       s = "sb";
11429       fmt = "t,o(b)";
11430       goto ld_st;
11431     case M_SH_AB:
11432       s = "sh";
11433       fmt = "t,o(b)";
11434       goto ld_st;
11435     case M_SW_AB:
11436       s = "sw";
11437       fmt = "t,o(b)";
11438       goto ld_st;
11439     case M_SWC0_AB:
11440       gas_assert (!mips_opts.micromips);
11441       s = "swc0";
11442       fmt = "E,o(b)";
11443       /* Itbl support may require additional care here.  */
11444       coproc = 1;
11445       goto ld_st;
11446     case M_SWC1_AB:
11447       s = "swc1";
11448       fmt = "T,o(b)";
11449       /* Itbl support may require additional care here.  */
11450       coproc = 1;
11451       goto ld_st;
11452     case M_SWC2_AB:
11453       s = "swc2";
11454       fmt = COP12_FMT;
11455       offbits = (mips_opts.micromips ? 12
11456                  : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? 11
11457                  : 16);
11458       /* Itbl support may require additional care here.  */
11459       coproc = 1;
11460       goto ld_st;
11461     case M_SWC3_AB:
11462       gas_assert (!mips_opts.micromips);
11463       s = "swc3";
11464       fmt = "E,o(b)";
11465       /* Itbl support may require additional care here.  */
11466       coproc = 1;
11467       goto ld_st;
11468     case M_SWL_AB:
11469       s = "swl";
11470       fmt = MEM12_FMT;
11471       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
11472       goto ld_st;
11473     case M_SWR_AB:
11474       s = "swr";
11475       fmt = MEM12_FMT;
11476       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
11477       goto ld_st;
11478     case M_SC_AB:
11479       s = "sc";
11480       fmt = LL_SC_FMT;
11481       offbits = (mips_opts.micromips ? 12
11482                  : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? 9
11483                  : 16);
11484       goto ld_st;
11485     case M_SCD_AB:
11486       s = "scd";
11487       fmt = LL_SC_FMT;
11488       offbits = (mips_opts.micromips ? 12
11489                  : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? 9
11490                  : 16);
11491       goto ld_st;
11492     case M_CACHE_AB:
11493       s = "cache";
11494       fmt = (mips_opts.micromips ? "k,~(b)"
11495              : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? "k,+j(b)"
11496              : "k,o(b)");
11497       offbits = (mips_opts.micromips ? 12
11498                  : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? 9
11499                  : 16);
11500       goto ld_st;
11501     case M_CACHEE_AB:
11502       s = "cachee";
11503       fmt = "k,+j(b)";
11504       offbits = 9;
11505       goto ld_st;
11506     case M_PREF_AB:
11507       s = "pref";
11508       fmt = (mips_opts.micromips ? "k,~(b)"
11509              : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? "k,+j(b)"
11510              : "k,o(b)");
11511       offbits = (mips_opts.micromips ? 12
11512                  : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? 9
11513                  : 16);
11514       goto ld_st;
11515     case M_PREFE_AB:
11516       s = "prefe";
11517       fmt = "k,+j(b)";
11518       offbits = 9;
11519       goto ld_st;
11520     case M_SDC1_AB:
11521       s = "sdc1";
11522       fmt = "T,o(b)";
11523       coproc = 1;
11524       /* Itbl support may require additional care here.  */
11525       goto ld_st;
11526     case M_SDC2_AB:
11527       s = "sdc2";
11528       fmt = COP12_FMT;
11529       offbits = (mips_opts.micromips ? 12
11530                  : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? 11
11531                  : 16);
11532       /* Itbl support may require additional care here.  */
11533       coproc = 1;
11534       goto ld_st;
11535     case M_SQC2_AB:
11536       s = "sqc2";
11537       fmt = "+7,o(b)";
11538       /* Itbl support may require additional care here.  */
11539       coproc = 1;
11540       goto ld_st;
11541     case M_SDC3_AB:
11542       gas_assert (!mips_opts.micromips);
11543       s = "sdc3";
11544       fmt = "E,o(b)";
11545       /* Itbl support may require additional care here.  */
11546       coproc = 1;
11547       goto ld_st;
11548     case M_SDL_AB:
11549       s = "sdl";
11550       fmt = MEM12_FMT;
11551       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
11552       goto ld_st;
11553     case M_SDR_AB:
11554       s = "sdr";
11555       fmt = MEM12_FMT;
11556       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
11557       goto ld_st;
11558     case M_SWP_AB:
11559       gas_assert (mips_opts.micromips);
11560       s = "swp";
11561       fmt = "t,~(b)";
11562       offbits = 12;
11563       goto ld_st;
11564     case M_SDP_AB:
11565       gas_assert (mips_opts.micromips);
11566       s = "sdp";
11567       fmt = "t,~(b)";
11568       offbits = 12;
11569       goto ld_st;
11570     case M_SWM_AB:
11571       gas_assert (mips_opts.micromips);
11572       s = "swm";
11573       fmt = "n,~(b)";
11574       offbits = 12;
11575       goto ld_st;
11576     case M_SDM_AB:
11577       gas_assert (mips_opts.micromips);
11578       s = "sdm";
11579       fmt = "n,~(b)";
11580       offbits = 12;
11581
11582     ld_st:
11583       tempreg = AT;
11584     ld_noat:
11585       breg = op[2];
11586       if (small_offset_p (0, align, 16))
11587         {
11588           /* The first case exists for M_LD_AB and M_SD_AB, which are
11589              macros for o32 but which should act like normal instructions
11590              otherwise.  */
11591           if (offbits == 16)
11592             macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0], -1, offset_reloc[0],
11593                          offset_reloc[1], offset_reloc[2], breg);
11594           else if (small_offset_p (0, align, offbits))
11595             {
11596               if (offbits == 0)
11597                 macro_build (NULL, s, fmt, op[0], breg);
11598               else
11599                 macro_build (NULL, s, fmt, op[0],
11600                              (int) offset_expr.X_add_number, breg);
11601             }
11602           else
11603             {
11604               if (tempreg == AT)
11605                 used_at = 1;
11606               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
11607                            tempreg, breg, -1, offset_reloc[0],
11608                            offset_reloc[1], offset_reloc[2]);
11609               if (offbits == 0)
11610                 macro_build (NULL, s, fmt, op[0], tempreg);
11611               else
11612                 macro_build (NULL, s, fmt, op[0], 0, tempreg);
11613             }
11614           break;
11615         }
11616
11617       if (tempreg == AT)
11618         used_at = 1;
11619
11620       if (offset_expr.X_op != O_constant
11621           && offset_expr.X_op != O_symbol)
11622         {
11623           as_bad (_("expression too complex"));
11624           offset_expr.X_op = O_constant;
11625         }
11626
11627       if (HAVE_32BIT_ADDRESSES
11628           && !IS_SEXT_32BIT_NUM (offset_expr.X_add_number))
11629         {
11630           char value [32];
11631
11632           sprintf_vma (value, offset_expr.X_add_number);
11633           as_bad (_("number (0x%s) larger than 32 bits"), value);
11634         }
11635
11636       /* A constant expression in PIC code can be handled just as it
11637          is in non PIC code.  */
11638       if (offset_expr.X_op == O_constant)
11639         {
11640           expr1.X_add_number = offset_high_part (offset_expr.X_add_number,
11641                                                  offbits == 0 ? 16 : offbits);
11642           offset_expr.X_add_number -= expr1.X_add_number;
11643
11644           load_register (tempreg, &expr1, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
11645           if (breg != 0)
11646             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11647                          tempreg, tempreg, breg);
11648           if (offbits == 0)
11649             {
11650               if (offset_expr.X_add_number != 0)
11651                 macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN,
11652                              "t,r,j", tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
11653               macro_build (NULL, s, fmt, op[0], tempreg);
11654             }
11655           else if (offbits == 16)
11656             macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0], BFD_RELOC_LO16, tempreg);
11657           else
11658             macro_build (NULL, s, fmt, op[0],
11659                          (int) offset_expr.X_add_number, tempreg);
11660         }
11661       else if (offbits != 16)
11662         {
11663           /* The offset field is too narrow to be used for a low-part
11664              relocation, so load the whole address into the auxillary
11665              register.  */
11666           load_address (tempreg, &offset_expr, &used_at);
11667           if (breg != 0)
11668             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11669                          tempreg, tempreg, breg);
11670           if (offbits == 0)
11671             macro_build (NULL, s, fmt, op[0], tempreg);
11672           else
11673             macro_build (NULL, s, fmt, op[0], 0, tempreg);
11674         }
11675       else if (mips_pic == NO_PIC)
11676         {
11677           /* If this is a reference to a GP relative symbol, and there
11678              is no base register, we want
11679                <op>     op[0],<sym>($gp)        (BFD_RELOC_GPREL16)
11680              Otherwise, if there is no base register, we want
11681                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
11682                <op>     op[0],<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
11683              If we have a constant, we need two instructions anyhow,
11684              so we always use the latter form.
11685
11686              If we have a base register, and this is a reference to a
11687              GP relative symbol, we want
11688                addu     $tempreg,$breg,$gp
11689                <op>     op[0],<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_GPREL16)
11690              Otherwise we want
11691                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
11692                addu     $tempreg,$tempreg,$breg
11693                <op>     op[0],<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
11694              With a constant we always use the latter case.
11695
11696              With 64bit address space and no base register and $at usable,
11697              we want
11698                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
11699                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
11700                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
11701                dsll32   $tempreg,0
11702                daddu    $tempreg,$at
11703                <op>     op[0],<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
11704              If we have a base register, we want
11705                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
11706                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
11707                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
11708                daddu    $at,$breg
11709                dsll32   $tempreg,0
11710                daddu    $tempreg,$at
11711                <op>     op[0],<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
11712
11713              Without $at we can't generate the optimal path for superscalar
11714              processors here since this would require two temporary registers.
11715                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
11716                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
11717                dsll     $tempreg,16
11718                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
11719                dsll     $tempreg,16
11720                <op>     op[0],<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
11721              If we have a base register, we want
11722                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
11723                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
11724                dsll     $tempreg,16
11725                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
11726                dsll     $tempreg,16
11727                daddu    $tempreg,$tempreg,$breg
11728                <op>     op[0],<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
11729
11730              For GP relative symbols in 64bit address space we can use
11731              the same sequence as in 32bit address space.  */
11732           if (HAVE_64BIT_SYMBOLS)
11733             {
11734               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
11735                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
11736                 {
11737                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
11738                   if (breg == 0)
11739                     {
11740                       macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0],
11741                                    BFD_RELOC_GPREL16, mips_gp_register);
11742                     }
11743                   else
11744                     {
11745                       macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11746                                    tempreg, breg, mips_gp_register);
11747                       macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0],
11748                                    BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
11749                     }
11750                   relax_switch ();
11751                 }
11752
11753               if (used_at == 0 && mips_opts.at)
11754                 {
11755                   macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT, tempreg,
11756                                BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
11757                   macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT, AT,
11758                                BFD_RELOC_HI16_S);
11759                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j", tempreg,
11760                                tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
11761                   if (breg != 0)
11762                     macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", AT, AT, breg);
11763                   macro_build (NULL, "dsll32", SHFT_FMT, tempreg, tempreg, 0);
11764                   macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", tempreg, tempreg, AT);
11765                   macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0], BFD_RELOC_LO16,
11766                                tempreg);
11767                   used_at = 1;
11768                 }
11769               else
11770                 {
11771                   macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT, tempreg,
11772                                BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
11773                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j", tempreg,
11774                                tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
11775                   macro_build (NULL, "dsll", SHFT_FMT, tempreg, tempreg, 16);
11776                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j", tempreg,
11777                                tempreg, BFD_RELOC_HI16_S);
11778                   macro_build (NULL, "dsll", SHFT_FMT, tempreg, tempreg, 16);
11779                   if (breg != 0)
11780                     macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t",
11781                                  tempreg, tempreg, breg);
11782                   macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0],
11783                                BFD_RELOC_LO16, tempreg);
11784                 }
11785
11786               if (mips_relax.sequence)
11787                 relax_end ();
11788               break;
11789             }
11790
11791           if (breg == 0)
11792             {
11793               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
11794                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
11795                 {
11796                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
11797                   macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0], BFD_RELOC_GPREL16,
11798                                mips_gp_register);
11799                   relax_switch ();
11800                 }
11801               macro_build_lui (&offset_expr, tempreg);
11802               macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0],
11803                            BFD_RELOC_LO16, tempreg);
11804               if (mips_relax.sequence)
11805                 relax_end ();
11806             }
11807           else
11808             {
11809               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
11810                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
11811                 {
11812                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
11813                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11814                                tempreg, breg, mips_gp_register);
11815                   macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0],
11816                                BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
11817                   relax_switch ();
11818                 }
11819               macro_build_lui (&offset_expr, tempreg);
11820               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11821                            tempreg, tempreg, breg);
11822               macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0],
11823                            BFD_RELOC_LO16, tempreg);
11824               if (mips_relax.sequence)
11825                 relax_end ();
11826             }
11827         }
11828       else if (!mips_big_got)
11829         {
11830           int lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT16;
11831
11832           /* If this is a reference to an external symbol, we want
11833                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
11834                nop
11835                <op>     op[0],0($tempreg)
11836              Otherwise we want
11837                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
11838                nop
11839                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
11840                <op>     op[0],0($tempreg)
11841
11842              For NewABI, we want
11843                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE)
11844                <op>     op[0],<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST)
11845
11846              If there is a base register, we add it to $tempreg before
11847              the <op>.  If there is a constant, we stick it in the
11848              <op> instruction.  We don't handle constants larger than
11849              16 bits, because we have no way to load the upper 16 bits
11850              (actually, we could handle them for the subset of cases
11851              in which we are not using $at).  */
11852           gas_assert (offset_expr.X_op == O_symbol);
11853           if (HAVE_NEWABI)
11854             {
11855               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
11856                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, mips_gp_register);
11857               if (breg != 0)
11858                 macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11859                              tempreg, tempreg, breg);
11860               macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0],
11861                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST, tempreg);
11862               break;
11863             }
11864           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
11865           offset_expr.X_add_number = 0;
11866           if (expr1.X_add_number < -0x8000
11867               || expr1.X_add_number >= 0x8000)
11868             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
11869           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
11870                        lw_reloc_type, mips_gp_register);
11871           load_delay_nop ();
11872           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
11873           relax_switch ();
11874           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tempreg,
11875                        tempreg, BFD_RELOC_LO16);
11876           relax_end ();
11877           if (breg != 0)
11878             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11879                          tempreg, tempreg, breg);
11880           macro_build (&expr1, s, fmt, op[0], BFD_RELOC_LO16, tempreg);
11881         }
11882       else if (mips_big_got && !HAVE_NEWABI)
11883         {
11884           int gpdelay;
11885
11886           /* If this is a reference to an external symbol, we want
11887                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
11888                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
11889                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
11890                <op>     op[0],0($tempreg)
11891              Otherwise we want
11892                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
11893                nop
11894                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
11895                <op>     op[0],0($tempreg)
11896              If there is a base register, we add it to $tempreg before
11897              the <op>.  If there is a constant, we stick it in the
11898              <op> instruction.  We don't handle constants larger than
11899              16 bits, because we have no way to load the upper 16 bits
11900              (actually, we could handle them for the subset of cases
11901              in which we are not using $at).  */
11902           gas_assert (offset_expr.X_op == O_symbol);
11903           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
11904           offset_expr.X_add_number = 0;
11905           if (expr1.X_add_number < -0x8000
11906               || expr1.X_add_number >= 0x8000)
11907             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
11908           gpdelay = reg_needs_delay (mips_gp_register);
11909           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
11910           macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT, tempreg,
11911                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
11912           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", tempreg, tempreg,
11913                        mips_gp_register);
11914           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
11915                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, tempreg);
11916           relax_switch ();
11917           if (gpdelay)
11918             macro_build (NULL, "nop", "");
11919           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
11920                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
11921           load_delay_nop ();
11922           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tempreg,
11923                        tempreg, BFD_RELOC_LO16);
11924           relax_end ();
11925
11926           if (breg != 0)
11927             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11928                          tempreg, tempreg, breg);
11929           macro_build (&expr1, s, fmt, op[0], BFD_RELOC_LO16, tempreg);
11930         }
11931       else if (mips_big_got && HAVE_NEWABI)
11932         {
11933           /* If this is a reference to an external symbol, we want
11934                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
11935                add      $tempreg,$tempreg,$gp
11936                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
11937                <op>     op[0],<ofst>($tempreg)
11938              Otherwise, for local symbols, we want:
11939                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE)
11940                <op>     op[0],<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST)  */
11941           gas_assert (offset_expr.X_op == O_symbol);
11942           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
11943           offset_expr.X_add_number = 0;
11944           if (expr1.X_add_number < -0x8000
11945               || expr1.X_add_number >= 0x8000)
11946             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
11947           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
11948           macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT, tempreg,
11949                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
11950           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", tempreg, tempreg,
11951                        mips_gp_register);
11952           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
11953                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, tempreg);
11954           if (breg != 0)
11955             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11956                          tempreg, tempreg, breg);
11957           macro_build (&expr1, s, fmt, op[0], BFD_RELOC_LO16, tempreg);
11958
11959           relax_switch ();
11960           offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
11961           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
11962                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, mips_gp_register);
11963           if (breg != 0)
11964             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11965                          tempreg, tempreg, breg);
11966           macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0],
11967                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST, tempreg);
11968           relax_end ();
11969         }
11970       else
11971         abort ();
11972
11973       break;
11974
11975     case M_JRADDIUSP:
11976       gas_assert (mips_opts.micromips);
11977       gas_assert (mips_opts.insn32);
11978       start_noreorder ();
11979       macro_build (NULL, "jr", "s", RA);
11980       expr1.X_add_number = op[0] << 2;
11981       macro_build (&expr1, "addiu", "t,r,j", SP, SP, BFD_RELOC_LO16);
11982       end_noreorder ();
11983       break;
11984
11985     case M_JRC:
11986       gas_assert (mips_opts.micromips);
11987       gas_assert (mips_opts.insn32);
11988       macro_build (NULL, "jr", "s", op[0]);
11989       if (mips_opts.noreorder)
11990         macro_build (NULL, "nop", "");
11991       break;
11992
11993     case M_LI:
11994     case M_LI_S:
11995       load_register (op[0], &imm_expr, 0);
11996       break;
11997
11998     case M_DLI:
11999       load_register (op[0], &imm_expr, 1);
12000       break;
12001
12002     case M_LI_SS:
12003       if (imm_expr.X_op == O_constant)
12004         {
12005           used_at = 1;
12006           load_register (AT, &imm_expr, 0);
12007           macro_build (NULL, "mtc1", "t,G", AT, op[0]);
12008           break;
12009         }
12010       else
12011         {
12012           gas_assert (imm_expr.X_op == O_absent
12013                       && offset_expr.X_op == O_symbol
12014                       && strcmp (segment_name (S_GET_SEGMENT
12015                                                (offset_expr.X_add_symbol)),
12016                                  ".lit4") == 0
12017                       && offset_expr.X_add_number == 0);
12018           macro_build (&offset_expr, "lwc1", "T,o(b)", op[0],
12019                        BFD_RELOC_MIPS_LITERAL, mips_gp_register);
12020           break;
12021         }
12022
12023     case M_LI_D:
12024       /* Check if we have a constant in IMM_EXPR.  If the GPRs are 64 bits
12025          wide, IMM_EXPR is the entire value.  Otherwise IMM_EXPR is the high
12026          order 32 bits of the value and the low order 32 bits are either
12027          zero or in OFFSET_EXPR.  */
12028       if (imm_expr.X_op == O_constant)
12029         {
12030           if (GPR_SIZE == 64)
12031             load_register (op[0], &imm_expr, 1);
12032           else
12033             {
12034               int hreg, lreg;
12035
12036               if (target_big_endian)
12037                 {
12038                   hreg = op[0];
12039                   lreg = op[0] + 1;
12040                 }
12041               else
12042                 {
12043                   hreg = op[0] + 1;
12044                   lreg = op[0];
12045                 }
12046
12047               if (hreg <= 31)
12048                 load_register (hreg, &imm_expr, 0);
12049               if (lreg <= 31)
12050                 {
12051                   if (offset_expr.X_op == O_absent)
12052                     move_register (lreg, 0);
12053                   else
12054                     {
12055                       gas_assert (offset_expr.X_op == O_constant);
12056                       load_register (lreg, &offset_expr, 0);
12057                     }
12058                 }
12059             }
12060           break;
12061         }
12062       gas_assert (imm_expr.X_op == O_absent);
12063
12064       /* We know that sym is in the .rdata section.  First we get the
12065          upper 16 bits of the address.  */
12066       if (mips_pic == NO_PIC)
12067         {
12068           macro_build_lui (&offset_expr, AT);
12069           used_at = 1;
12070         }
12071       else
12072         {
12073           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", AT,
12074                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
12075           used_at = 1;
12076         }
12077
12078       /* Now we load the register(s).  */
12079       if (GPR_SIZE == 64)
12080         {
12081           used_at = 1;
12082           macro_build (&offset_expr, "ld", "t,o(b)", op[0],
12083                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12084         }
12085       else
12086         {
12087           used_at = 1;
12088           macro_build (&offset_expr, "lw", "t,o(b)", op[0],
12089                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12090           if (op[0] != RA)
12091             {
12092               /* FIXME: How in the world do we deal with the possible
12093                  overflow here?  */
12094               offset_expr.X_add_number += 4;
12095               macro_build (&offset_expr, "lw", "t,o(b)",
12096                            op[0] + 1, BFD_RELOC_LO16, AT);
12097             }
12098         }
12099       break;
12100
12101     case M_LI_DD:
12102       /* Check if we have a constant in IMM_EXPR.  If the FPRs are 64 bits
12103          wide, IMM_EXPR is the entire value and the GPRs are known to be 64
12104          bits wide as well.  Otherwise IMM_EXPR is the high order 32 bits of
12105          the value and the low order 32 bits are either zero or in
12106          OFFSET_EXPR.  */
12107       if (imm_expr.X_op == O_constant)
12108         {
12109           used_at = 1;
12110           load_register (AT, &imm_expr, FPR_SIZE == 64);
12111           if (FPR_SIZE == 64 && GPR_SIZE == 64)
12112             macro_build (NULL, "dmtc1", "t,S", AT, op[0]);
12113           else
12114             {
12115               if (ISA_HAS_MXHC1 (mips_opts.isa))
12116                 macro_build (NULL, "mthc1", "t,G", AT, op[0]);
12117               else if (FPR_SIZE != 32)
12118                 as_bad (_("Unable to generate `%s' compliant code "
12119                           "without mthc1"),
12120                         (FPR_SIZE == 64) ? "fp64" : "fpxx");
12121               else
12122                 macro_build (NULL, "mtc1", "t,G", AT, op[0] + 1);
12123               if (offset_expr.X_op == O_absent)
12124                 macro_build (NULL, "mtc1", "t,G", 0, op[0]);
12125               else
12126                 {
12127                   gas_assert (offset_expr.X_op == O_constant);
12128                   load_register (AT, &offset_expr, 0);
12129                   macro_build (NULL, "mtc1", "t,G", AT, op[0]);
12130                 }
12131             }
12132           break;
12133         }
12134
12135       gas_assert (imm_expr.X_op == O_absent
12136                   && offset_expr.X_op == O_symbol
12137                   && offset_expr.X_add_number == 0);
12138       s = segment_name (S_GET_SEGMENT (offset_expr.X_add_symbol));
12139       if (strcmp (s, ".lit8") == 0)
12140         {
12141           op[2] = mips_gp_register;
12142           offset_reloc[0] = BFD_RELOC_MIPS_LITERAL;
12143           offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
12144           offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
12145         }
12146       else
12147         {
12148           gas_assert (strcmp (s, RDATA_SECTION_NAME) == 0);
12149           used_at = 1;
12150           if (mips_pic != NO_PIC)
12151             macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", AT,
12152                          BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
12153           else
12154             {
12155               /* FIXME: This won't work for a 64 bit address.  */
12156               macro_build_lui (&offset_expr, AT);
12157             }
12158
12159           op[2] = AT;
12160           offset_reloc[0] = BFD_RELOC_LO16;
12161           offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
12162           offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
12163         }
12164       align = 8;
12165       /* Fall through */
12166
12167     case M_L_DAB:
12168       /*
12169        * The MIPS assembler seems to check for X_add_number not
12170        * being double aligned and generating:
12171        *        lui     at,%hi(foo+1)
12172        *        addu    at,at,v1
12173        *        addiu   at,at,%lo(foo+1)
12174        *        lwc1    f2,0(at)
12175        *        lwc1    f3,4(at)
12176        * But, the resulting address is the same after relocation so why
12177        * generate the extra instruction?
12178        */
12179       /* Itbl support may require additional care here.  */
12180       coproc = 1;
12181       fmt = "T,o(b)";
12182       if (CPU_HAS_LDC1_SDC1 (mips_opts.arch))
12183         {
12184           s = "ldc1";
12185           goto ld_st;
12186         }
12187       s = "lwc1";
12188       goto ldd_std;
12189
12190     case M_S_DAB:
12191       gas_assert (!mips_opts.micromips);
12192       /* Itbl support may require additional care here.  */
12193       coproc = 1;
12194       fmt = "T,o(b)";
12195       if (CPU_HAS_LDC1_SDC1 (mips_opts.arch))
12196         {
12197           s = "sdc1";
12198           goto ld_st;
12199         }
12200       s = "swc1";
12201       goto ldd_std;
12202
12203     case M_LQ_AB:
12204       fmt = "t,o(b)";
12205       s = "lq";
12206       goto ld;
12207
12208     case M_SQ_AB:
12209       fmt = "t,o(b)";
12210       s = "sq";
12211       goto ld_st;
12212
12213     case M_LD_AB:
12214       fmt = "t,o(b)";
12215       if (GPR_SIZE == 64)
12216         {
12217           s = "ld";
12218           goto ld;
12219         }
12220       s = "lw";
12221       goto ldd_std;
12222
12223     case M_SD_AB:
12224       fmt = "t,o(b)";
12225       if (GPR_SIZE == 64)
12226         {
12227           s = "sd";
12228           goto ld_st;
12229         }
12230       s = "sw";
12231
12232     ldd_std:
12233       /* Even on a big endian machine $fn comes before $fn+1.  We have
12234          to adjust when loading from memory.  We set coproc if we must
12235          load $fn+1 first.  */
12236       /* Itbl support may require additional care here.  */
12237       if (!target_big_endian)
12238         coproc = 0;
12239
12240       breg = op[2];
12241       if (small_offset_p (0, align, 16))
12242         {
12243           ep = &offset_expr;
12244           if (!small_offset_p (4, align, 16))
12245             {
12246               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", AT, breg,
12247                            -1, offset_reloc[0], offset_reloc[1],
12248                            offset_reloc[2]);
12249               expr1.X_add_number = 0;
12250               ep = &expr1;
12251               breg = AT;
12252               used_at = 1;
12253               offset_reloc[0] = BFD_RELOC_LO16;
12254               offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
12255               offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
12256             }
12257           if (strcmp (s, "lw") == 0 && op[0] == breg)
12258             {
12259               ep->X_add_number += 4;
12260               macro_build (ep, s, fmt, op[0] + 1, -1, offset_reloc[0],
12261                            offset_reloc[1], offset_reloc[2], breg);
12262               ep->X_add_number -= 4;
12263               macro_build (ep, s, fmt, op[0], -1, offset_reloc[0],
12264                            offset_reloc[1], offset_reloc[2], breg);
12265             }
12266           else
12267             {
12268               macro_build (ep, s, fmt, coproc ? op[0] + 1 : op[0], -1,
12269                            offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2],
12270                            breg);
12271               ep->X_add_number += 4;
12272               macro_build (ep, s, fmt, coproc ? op[0] : op[0] + 1, -1,
12273                            offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2],
12274                            breg);
12275             }
12276           break;
12277         }
12278
12279       if (offset_expr.X_op != O_symbol
12280           && offset_expr.X_op != O_constant)
12281         {
12282           as_bad (_("expression too complex"));
12283           offset_expr.X_op = O_constant;
12284         }
12285
12286       if (HAVE_32BIT_ADDRESSES
12287           && !IS_SEXT_32BIT_NUM (offset_expr.X_add_number))
12288         {
12289           char value [32];
12290
12291           sprintf_vma (value, offset_expr.X_add_number);
12292           as_bad (_("number (0x%s) larger than 32 bits"), value);
12293         }
12294
12295       if (mips_pic == NO_PIC || offset_expr.X_op == O_constant)
12296         {
12297           /* If this is a reference to a GP relative symbol, we want
12298                <op>     op[0],<sym>($gp)        (BFD_RELOC_GPREL16)
12299                <op>     op[0]+1,<sym>+4($gp)    (BFD_RELOC_GPREL16)
12300              If we have a base register, we use this
12301                addu     $at,$breg,$gp
12302                <op>     op[0],<sym>($at)        (BFD_RELOC_GPREL16)
12303                <op>     op[0]+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_GPREL16)
12304              If this is not a GP relative symbol, we want
12305                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
12306                <op>     op[0],<sym>($at)        (BFD_RELOC_LO16)
12307                <op>     op[0]+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_LO16)
12308              If there is a base register, we add it to $at after the
12309              lui instruction.  If there is a constant, we always use
12310              the last case.  */
12311           if (offset_expr.X_op == O_symbol
12312               && (valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
12313               && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
12314             {
12315               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
12316               if (breg == 0)
12317                 {
12318                   tempreg = mips_gp_register;
12319                 }
12320               else
12321                 {
12322                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
12323                                AT, breg, mips_gp_register);
12324                   tempreg = AT;
12325                   used_at = 1;
12326                 }
12327
12328               /* Itbl support may require additional care here.  */
12329               macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? op[0] + 1 : op[0],
12330                            BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
12331               offset_expr.X_add_number += 4;
12332
12333               /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an
12334                  undesired nop.  */
12335               hold_mips_optimize = mips_optimize;
12336               mips_optimize = 2;
12337               /* Itbl support may require additional care here.  */
12338               macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? op[0] : op[0] + 1,
12339                            BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
12340               mips_optimize = hold_mips_optimize;
12341
12342               relax_switch ();
12343
12344               offset_expr.X_add_number -= 4;
12345             }
12346           used_at = 1;
12347           if (offset_high_part (offset_expr.X_add_number, 16)
12348               != offset_high_part (offset_expr.X_add_number + 4, 16))
12349             {
12350               load_address (AT, &offset_expr, &used_at);
12351               offset_expr.X_op = O_constant;
12352               offset_expr.X_add_number = 0;
12353             }
12354           else
12355             macro_build_lui (&offset_expr, AT);
12356           if (breg != 0)
12357             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, breg, AT);
12358           /* Itbl support may require additional care here.  */
12359           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? op[0] + 1 : op[0],
12360                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12361           /* FIXME: How do we handle overflow here?  */
12362           offset_expr.X_add_number += 4;
12363           /* Itbl support may require additional care here.  */
12364           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? op[0] : op[0] + 1,
12365                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12366           if (mips_relax.sequence)
12367             relax_end ();
12368         }
12369       else if (!mips_big_got)
12370         {
12371           /* If this is a reference to an external symbol, we want
12372                lw       $at,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
12373                nop
12374                <op>     op[0],0($at)
12375                <op>     op[0]+1,4($at)
12376              Otherwise we want
12377                lw       $at,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
12378                nop
12379                <op>     op[0],<sym>($at)        (BFD_RELOC_LO16)
12380                <op>     op[0]+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_LO16)
12381              If there is a base register we add it to $at before the
12382              lwc1 instructions.  If there is a constant we include it
12383              in the lwc1 instructions.  */
12384           used_at = 1;
12385           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
12386           if (expr1.X_add_number < -0x8000
12387               || expr1.X_add_number >= 0x8000 - 4)
12388             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
12389           load_got_offset (AT, &offset_expr);
12390           load_delay_nop ();
12391           if (breg != 0)
12392             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, breg, AT);
12393
12394           /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an undesired
12395              nop.  */
12396           hold_mips_optimize = mips_optimize;
12397           mips_optimize = 2;
12398
12399           /* Itbl support may require additional care here.  */
12400           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
12401           macro_build (&expr1, s, fmt, coproc ? op[0] + 1 : op[0],
12402                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12403           expr1.X_add_number += 4;
12404           macro_build (&expr1, s, fmt, coproc ? op[0] : op[0] + 1,
12405                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12406           relax_switch ();
12407           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? op[0] + 1 : op[0],
12408                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12409           offset_expr.X_add_number += 4;
12410           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? op[0] : op[0] + 1,
12411                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12412           relax_end ();
12413
12414           mips_optimize = hold_mips_optimize;
12415         }
12416       else if (mips_big_got)
12417         {
12418           int gpdelay;
12419
12420           /* If this is a reference to an external symbol, we want
12421                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
12422                addu     $at,$at,$gp
12423                lw       $at,<sym>($at)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
12424                nop
12425                <op>     op[0],0($at)
12426                <op>     op[0]+1,4($at)
12427              Otherwise we want
12428                lw       $at,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
12429                nop
12430                <op>     op[0],<sym>($at)        (BFD_RELOC_LO16)
12431                <op>     op[0]+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_LO16)
12432              If there is a base register we add it to $at before the
12433              lwc1 instructions.  If there is a constant we include it
12434              in the lwc1 instructions.  */
12435           used_at = 1;
12436           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
12437           offset_expr.X_add_number = 0;
12438           if (expr1.X_add_number < -0x8000
12439               || expr1.X_add_number >= 0x8000 - 4)
12440             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
12441           gpdelay = reg_needs_delay (mips_gp_register);
12442           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
12443           macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT,
12444                        AT, BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
12445           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
12446                        AT, AT, mips_gp_register);
12447           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
12448                        AT, BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, AT);
12449           load_delay_nop ();
12450           if (breg != 0)
12451             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, breg, AT);
12452           /* Itbl support may require additional care here.  */
12453           macro_build (&expr1, s, fmt, coproc ? op[0] + 1 : op[0],
12454                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12455           expr1.X_add_number += 4;
12456
12457           /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an undesired
12458              nop.  */
12459           hold_mips_optimize = mips_optimize;
12460           mips_optimize = 2;
12461           /* Itbl support may require additional care here.  */
12462           macro_build (&expr1, s, fmt, coproc ? op[0] : op[0] + 1,
12463                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12464           mips_optimize = hold_mips_optimize;
12465           expr1.X_add_number -= 4;
12466
12467           relax_switch ();
12468           offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
12469           if (gpdelay)
12470             macro_build (NULL, "nop", "");
12471           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", AT,
12472                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
12473           load_delay_nop ();
12474           if (breg != 0)
12475             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, breg, AT);
12476           /* Itbl support may require additional care here.  */
12477           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? op[0] + 1 : op[0],
12478                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12479           offset_expr.X_add_number += 4;
12480
12481           /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an undesired
12482              nop.  */
12483           hold_mips_optimize = mips_optimize;
12484           mips_optimize = 2;
12485           /* Itbl support may require additional care here.  */
12486           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? op[0] : op[0] + 1,
12487                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12488           mips_optimize = hold_mips_optimize;
12489           relax_end ();
12490         }
12491       else
12492         abort ();
12493
12494       break;
12495
12496     case M_SAA_AB:
12497       s = "saa";
12498       goto saa_saad;
12499     case M_SAAD_AB:
12500       s = "saad";
12501     saa_saad:
12502       gas_assert (!mips_opts.micromips);
12503       offbits = 0;
12504       fmt = "t,(b)";
12505       goto ld_st;
12506
12507    /* New code added to support COPZ instructions.
12508       This code builds table entries out of the macros in mip_opcodes.
12509       R4000 uses interlocks to handle coproc delays.
12510       Other chips (like the R3000) require nops to be inserted for delays.
12511
12512       FIXME: Currently, we require that the user handle delays.
12513       In order to fill delay slots for non-interlocked chips,
12514       we must have a way to specify delays based on the coprocessor.
12515       Eg. 4 cycles if load coproc reg from memory, 1 if in cache, etc.
12516       What are the side-effects of the cop instruction?
12517       What cache support might we have and what are its effects?
12518       Both coprocessor & memory require delays. how long???
12519       What registers are read/set/modified?
12520
12521       If an itbl is provided to interpret cop instructions,
12522       this knowledge can be encoded in the itbl spec.  */
12523
12524     case M_COP0:
12525       s = "c0";
12526       goto copz;
12527     case M_COP1:
12528       s = "c1";
12529       goto copz;
12530     case M_COP2:
12531       s = "c2";
12532       goto copz;
12533     case M_COP3:
12534       s = "c3";
12535     copz:
12536       gas_assert (!mips_opts.micromips);
12537       /* For now we just do C (same as Cz).  The parameter will be
12538          stored in insn_opcode by mips_ip.  */
12539       macro_build (NULL, s, "C", (int) ip->insn_opcode);
12540       break;
12541
12542     case M_MOVE:
12543       move_register (op[0], op[1]);
12544       break;
12545
12546     case M_MOVEP:
12547       gas_assert (mips_opts.micromips);
12548       gas_assert (mips_opts.insn32);
12549       move_register (micromips_to_32_reg_h_map1[op[0]],
12550                      micromips_to_32_reg_m_map[op[1]]);
12551       move_register (micromips_to_32_reg_h_map2[op[0]],
12552                      micromips_to_32_reg_n_map[op[2]]);
12553       break;
12554
12555     case M_DMUL:
12556       dbl = 1;
12557     case M_MUL:
12558       if (mips_opts.arch == CPU_R5900)
12559         macro_build (NULL, dbl ? "dmultu" : "multu", "d,s,t", op[0], op[1],
12560                      op[2]);
12561       else
12562         {
12563           macro_build (NULL, dbl ? "dmultu" : "multu", "s,t", op[1], op[2]);
12564           macro_build (NULL, "mflo", MFHL_FMT, op[0]);
12565         }
12566       break;
12567
12568     case M_DMUL_I:
12569       dbl = 1;
12570     case M_MUL_I:
12571       /* The MIPS assembler some times generates shifts and adds.  I'm
12572          not trying to be that fancy. GCC should do this for us
12573          anyway.  */
12574       used_at = 1;
12575       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
12576       macro_build (NULL, dbl ? "dmult" : "mult", "s,t", op[1], AT);
12577       macro_build (NULL, "mflo", MFHL_FMT, op[0]);
12578       break;
12579
12580     case M_DMULO_I:
12581       dbl = 1;
12582     case M_MULO_I:
12583       imm = 1;
12584       goto do_mulo;
12585
12586     case M_DMULO:
12587       dbl = 1;
12588     case M_MULO:
12589     do_mulo:
12590       start_noreorder ();
12591       used_at = 1;
12592       if (imm)
12593         load_register (AT, &imm_expr, dbl);
12594       macro_build (NULL, dbl ? "dmult" : "mult", "s,t",
12595                    op[1], imm ? AT : op[2]);
12596       macro_build (NULL, "mflo", MFHL_FMT, op[0]);
12597       macro_build (NULL, dbl ? "dsra32" : "sra", SHFT_FMT, op[0], op[0], 31);
12598       macro_build (NULL, "mfhi", MFHL_FMT, AT);
12599       if (mips_trap)
12600         macro_build (NULL, "tne", TRAP_FMT, op[0], AT, 6);
12601       else
12602         {
12603           if (mips_opts.micromips)
12604             micromips_label_expr (&label_expr);
12605           else
12606             label_expr.X_add_number = 8;
12607           macro_build (&label_expr, "beq", "s,t,p", op[0], AT);
12608           macro_build (NULL, "nop", "");
12609           macro_build (NULL, "break", BRK_FMT, 6);
12610           if (mips_opts.micromips)
12611             micromips_add_label ();
12612         }
12613       end_noreorder ();
12614       macro_build (NULL, "mflo", MFHL_FMT, op[0]);
12615       break;
12616
12617     case M_DMULOU_I:
12618       dbl = 1;
12619     case M_MULOU_I:
12620       imm = 1;
12621       goto do_mulou;
12622
12623     case M_DMULOU:
12624       dbl = 1;
12625     case M_MULOU:
12626     do_mulou:
12627       start_noreorder ();
12628       used_at = 1;
12629       if (imm)
12630         load_register (AT, &imm_expr, dbl);
12631       macro_build (NULL, dbl ? "dmultu" : "multu", "s,t",
12632                    op[1], imm ? AT : op[2]);
12633       macro_build (NULL, "mfhi", MFHL_FMT, AT);
12634       macro_build (NULL, "mflo", MFHL_FMT, op[0]);
12635       if (mips_trap)
12636         macro_build (NULL, "tne", TRAP_FMT, AT, ZERO, 6);
12637       else
12638         {
12639           if (mips_opts.micromips)
12640             micromips_label_expr (&label_expr);
12641           else
12642             label_expr.X_add_number = 8;
12643           macro_build (&label_expr, "beq", "s,t,p", AT, ZERO);
12644           macro_build (NULL, "nop", "");
12645           macro_build (NULL, "break", BRK_FMT, 6);
12646           if (mips_opts.micromips)
12647             micromips_add_label ();
12648         }
12649       end_noreorder ();
12650       break;
12651
12652     case M_DROL:
12653       if (ISA_HAS_DROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_DROR (mips_opts.arch))
12654         {
12655           if (op[0] == op[1])
12656             {
12657               tempreg = AT;
12658               used_at = 1;
12659             }
12660           else
12661             tempreg = op[0];
12662           macro_build (NULL, "dnegu", "d,w", tempreg, op[2]);
12663           macro_build (NULL, "drorv", "d,t,s", op[0], op[1], tempreg);
12664           break;
12665         }
12666       used_at = 1;
12667       macro_build (NULL, "dsubu", "d,v,t", AT, ZERO, op[2]);
12668       macro_build (NULL, "dsrlv", "d,t,s", AT, op[1], AT);
12669       macro_build (NULL, "dsllv", "d,t,s", op[0], op[1], op[2]);
12670       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", op[0], op[0], AT);
12671       break;
12672
12673     case M_ROL:
12674       if (ISA_HAS_ROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_ROR (mips_opts.arch))
12675         {
12676           if (op[0] == op[1])
12677             {
12678               tempreg = AT;
12679               used_at = 1;
12680             }
12681           else
12682             tempreg = op[0];
12683           macro_build (NULL, "negu", "d,w", tempreg, op[2]);
12684           macro_build (NULL, "rorv", "d,t,s", op[0], op[1], tempreg);
12685           break;
12686         }
12687       used_at = 1;
12688       macro_build (NULL, "subu", "d,v,t", AT, ZERO, op[2]);
12689       macro_build (NULL, "srlv", "d,t,s", AT, op[1], AT);
12690       macro_build (NULL, "sllv", "d,t,s", op[0], op[1], op[2]);
12691       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", op[0], op[0], AT);
12692       break;
12693
12694     case M_DROL_I:
12695       {
12696         unsigned int rot;
12697         const char *l;
12698         const char *rr;
12699
12700         rot = imm_expr.X_add_number & 0x3f;
12701         if (ISA_HAS_DROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_DROR (mips_opts.arch))
12702           {
12703             rot = (64 - rot) & 0x3f;
12704             if (rot >= 32)
12705               macro_build (NULL, "dror32", SHFT_FMT, op[0], op[1], rot - 32);
12706             else
12707               macro_build (NULL, "dror", SHFT_FMT, op[0], op[1], rot);
12708             break;
12709           }
12710         if (rot == 0)
12711           {
12712             macro_build (NULL, "dsrl", SHFT_FMT, op[0], op[1], 0);
12713             break;
12714           }
12715         l = (rot < 0x20) ? "dsll" : "dsll32";
12716         rr = ((0x40 - rot) < 0x20) ? "dsrl" : "dsrl32";
12717         rot &= 0x1f;
12718         used_at = 1;
12719         macro_build (NULL, l, SHFT_FMT, AT, op[1], rot);
12720         macro_build (NULL, rr, SHFT_FMT, op[0], op[1], (0x20 - rot) & 0x1f);
12721         macro_build (NULL, "or", "d,v,t", op[0], op[0], AT);
12722       }
12723       break;
12724
12725     case M_ROL_I:
12726       {
12727         unsigned int rot;
12728
12729         rot = imm_expr.X_add_number & 0x1f;
12730         if (ISA_HAS_ROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_ROR (mips_opts.arch))
12731           {
12732             macro_build (NULL, "ror", SHFT_FMT, op[0], op[1],
12733                          (32 - rot) & 0x1f);
12734             break;
12735           }
12736         if (rot == 0)
12737           {
12738             macro_build (NULL, "srl", SHFT_FMT, op[0], op[1], 0);
12739             break;
12740           }
12741         used_at = 1;
12742         macro_build (NULL, "sll", SHFT_FMT, AT, op[1], rot);
12743         macro_build (NULL, "srl", SHFT_FMT, op[0], op[1], (0x20 - rot) & 0x1f);
12744         macro_build (NULL, "or", "d,v,t", op[0], op[0], AT);
12745       }
12746       break;
12747
12748     case M_DROR:
12749       if (ISA_HAS_DROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_DROR (mips_opts.arch))
12750         {
12751           macro_build (NULL, "drorv", "d,t,s", op[0], op[1], op[2]);
12752           break;
12753         }
12754       used_at = 1;
12755       macro_build (NULL, "dsubu", "d,v,t", AT, ZERO, op[2]);
12756       macro_build (NULL, "dsllv", "d,t,s", AT, op[1], AT);
12757       macro_build (NULL, "dsrlv", "d,t,s", op[0], op[1], op[2]);
12758       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", op[0], op[0], AT);
12759       break;
12760
12761     case M_ROR:
12762       if (ISA_HAS_ROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_ROR (mips_opts.arch))
12763         {
12764           macro_build (NULL, "rorv", "d,t,s", op[0], op[1], op[2]);
12765           break;
12766         }
12767       used_at = 1;
12768       macro_build (NULL, "subu", "d,v,t", AT, ZERO, op[2]);
12769       macro_build (NULL, "sllv", "d,t,s", AT, op[1], AT);
12770       macro_build (NULL, "srlv", "d,t,s", op[0], op[1], op[2]);
12771       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", op[0], op[0], AT);
12772       break;
12773
12774     case M_DROR_I:
12775       {
12776         unsigned int rot;
12777         const char *l;
12778         const char *rr;
12779
12780         rot = imm_expr.X_add_number & 0x3f;
12781         if (ISA_HAS_DROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_DROR (mips_opts.arch))
12782           {
12783             if (rot >= 32)
12784               macro_build (NULL, "dror32", SHFT_FMT, op[0], op[1], rot - 32);
12785             else
12786               macro_build (NULL, "dror", SHFT_FMT, op[0], op[1], rot);
12787             break;
12788           }
12789         if (rot == 0)
12790           {
12791             macro_build (NULL, "dsrl", SHFT_FMT, op[0], op[1], 0);
12792             break;
12793           }
12794         rr = (rot < 0x20) ? "dsrl" : "dsrl32";
12795         l = ((0x40 - rot) < 0x20) ? "dsll" : "dsll32";
12796         rot &= 0x1f;
12797         used_at = 1;
12798         macro_build (NULL, rr, SHFT_FMT, AT, op[1], rot);
12799         macro_build (NULL, l, SHFT_FMT, op[0], op[1], (0x20 - rot) & 0x1f);
12800         macro_build (NULL, "or", "d,v,t", op[0], op[0], AT);
12801       }
12802       break;
12803
12804     case M_ROR_I:
12805       {
12806         unsigned int rot;
12807
12808         rot = imm_expr.X_add_number & 0x1f;
12809         if (ISA_HAS_ROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_ROR (mips_opts.arch))
12810           {
12811             macro_build (NULL, "ror", SHFT_FMT, op[0], op[1], rot);
12812             break;
12813           }
12814         if (rot == 0)
12815           {
12816             macro_build (NULL, "srl", SHFT_FMT, op[0], op[1], 0);
12817             break;
12818           }
12819         used_at = 1;
12820         macro_build (NULL, "srl", SHFT_FMT, AT, op[1], rot);
12821         macro_build (NULL, "sll", SHFT_FMT, op[0], op[1], (0x20 - rot) & 0x1f);
12822         macro_build (NULL, "or", "d,v,t", op[0], op[0], AT);
12823       }
12824       break;
12825
12826     case M_SEQ:
12827       if (op[1] == 0)
12828         macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", op[0], op[2], BFD_RELOC_LO16);
12829       else if (op[2] == 0)
12830         macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
12831       else
12832         {
12833           macro_build (NULL, "xor", "d,v,t", op[0], op[1], op[2]);
12834           macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", op[0], op[0], BFD_RELOC_LO16);
12835         }
12836       break;
12837
12838     case M_SEQ_I:
12839       if (imm_expr.X_add_number == 0)
12840         {
12841           macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
12842           break;
12843         }
12844       if (op[1] == 0)
12845         {
12846           as_warn (_("instruction %s: result is always false"),
12847                    ip->insn_mo->name);
12848           move_register (op[0], 0);
12849           break;
12850         }
12851       if (CPU_HAS_SEQ (mips_opts.arch)
12852           && -512 <= imm_expr.X_add_number
12853           && imm_expr.X_add_number < 512)
12854         {
12855           macro_build (NULL, "seqi", "t,r,+Q", op[0], op[1],
12856                        (int) imm_expr.X_add_number);
12857           break;
12858         }
12859       if (imm_expr.X_add_number >= 0
12860           && imm_expr.X_add_number < 0x10000)
12861         macro_build (&imm_expr, "xori", "t,r,i", op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
12862       else if (imm_expr.X_add_number > -0x8000
12863                && imm_expr.X_add_number < 0)
12864         {
12865           imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
12866           macro_build (&imm_expr, GPR_SIZE == 32 ? "addiu" : "daddiu",
12867                        "t,r,j", op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
12868         }
12869       else if (CPU_HAS_SEQ (mips_opts.arch))
12870         {
12871           used_at = 1;
12872           load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
12873           macro_build (NULL, "seq", "d,v,t", op[0], op[1], AT);
12874           break;
12875         }
12876       else
12877         {
12878           load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
12879           macro_build (NULL, "xor", "d,v,t", op[0], op[1], AT);
12880           used_at = 1;
12881         }
12882       macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", op[0], op[0], BFD_RELOC_LO16);
12883       break;
12884
12885     case M_SGE:         /* X >= Y  <==>  not (X < Y) */
12886       s = "slt";
12887       goto sge;
12888     case M_SGEU:
12889       s = "sltu";
12890     sge:
12891       macro_build (NULL, s, "d,v,t", op[0], op[1], op[2]);
12892       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", op[0], op[0], BFD_RELOC_LO16);
12893       break;
12894
12895     case M_SGE_I:       /* X >= I  <==>  not (X < I) */
12896     case M_SGEU_I:
12897       if (imm_expr.X_add_number >= -0x8000
12898           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
12899         macro_build (&imm_expr, mask == M_SGE_I ? "slti" : "sltiu", "t,r,j",
12900                      op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
12901       else
12902         {
12903           load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
12904           macro_build (NULL, mask == M_SGE_I ? "slt" : "sltu", "d,v,t",
12905                        op[0], op[1], AT);
12906           used_at = 1;
12907         }
12908       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", op[0], op[0], BFD_RELOC_LO16);
12909       break;
12910
12911     case M_SGT:         /* X > Y  <==>  Y < X */
12912       s = "slt";
12913       goto sgt;
12914     case M_SGTU:
12915       s = "sltu";
12916     sgt:
12917       macro_build (NULL, s, "d,v,t", op[0], op[2], op[1]);
12918       break;
12919
12920     case M_SGT_I:       /* X > I  <==>  I < X */
12921       s = "slt";
12922       goto sgti;
12923     case M_SGTU_I:
12924       s = "sltu";
12925     sgti:
12926       used_at = 1;
12927       load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
12928       macro_build (NULL, s, "d,v,t", op[0], AT, op[1]);
12929       break;
12930
12931     case M_SLE:         /* X <= Y  <==>  Y >= X  <==>  not (Y < X) */
12932       s = "slt";
12933       goto sle;
12934     case M_SLEU:
12935       s = "sltu";
12936     sle:
12937       macro_build (NULL, s, "d,v,t", op[0], op[2], op[1]);
12938       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", op[0], op[0], BFD_RELOC_LO16);
12939       break;
12940
12941     case M_SLE_I:       /* X <= I  <==>  I >= X  <==>  not (I < X) */
12942       s = "slt";
12943       goto slei;
12944     case M_SLEU_I:
12945       s = "sltu";
12946     slei:
12947       used_at = 1;
12948       load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
12949       macro_build (NULL, s, "d,v,t", op[0], AT, op[1]);
12950       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", op[0], op[0], BFD_RELOC_LO16);
12951       break;
12952
12953     case M_SLT_I:
12954       if (imm_expr.X_add_number >= -0x8000
12955           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
12956         {
12957           macro_build (&imm_expr, "slti", "t,r,j", op[0], op[1],
12958                        BFD_RELOC_LO16);
12959           break;
12960         }
12961       used_at = 1;
12962       load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
12963       macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", op[0], op[1], AT);
12964       break;
12965
12966     case M_SLTU_I:
12967       if (imm_expr.X_add_number >= -0x8000
12968           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
12969         {
12970           macro_build (&imm_expr, "sltiu", "t,r,j", op[0], op[1],
12971                        BFD_RELOC_LO16);
12972           break;
12973         }
12974       used_at = 1;
12975       load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
12976       macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", op[0], op[1], AT);
12977       break;
12978
12979     case M_SNE:
12980       if (op[1] == 0)
12981         macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", op[0], 0, op[2]);
12982       else if (op[2] == 0)
12983         macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", op[0], 0, op[1]);
12984       else
12985         {
12986           macro_build (NULL, "xor", "d,v,t", op[0], op[1], op[2]);
12987           macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", op[0], 0, op[0]);
12988         }
12989       break;
12990
12991     case M_SNE_I:
12992       if (imm_expr.X_add_number == 0)
12993         {
12994           macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", op[0], 0, op[1]);
12995           break;
12996         }
12997       if (op[1] == 0)
12998         {
12999           as_warn (_("instruction %s: result is always true"),
13000                    ip->insn_mo->name);
13001           macro_build (&expr1, GPR_SIZE == 32 ? "addiu" : "daddiu", "t,r,j",
13002                        op[0], 0, BFD_RELOC_LO16);
13003           break;
13004         }
13005       if (CPU_HAS_SEQ (mips_opts.arch)
13006           && -512 <= imm_expr.X_add_number
13007           && imm_expr.X_add_number < 512)
13008         {
13009           macro_build (NULL, "snei", "t,r,+Q", op[0], op[1],
13010                        (int) imm_expr.X_add_number);
13011           break;
13012         }
13013       if (imm_expr.X_add_number >= 0
13014           && imm_expr.X_add_number < 0x10000)
13015         {
13016           macro_build (&imm_expr, "xori", "t,r,i", op[0], op[1],
13017                        BFD_RELOC_LO16);
13018         }
13019       else if (imm_expr.X_add_number > -0x8000
13020                && imm_expr.X_add_number < 0)
13021         {
13022           imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
13023           macro_build (&imm_expr, GPR_SIZE == 32 ? "addiu" : "daddiu",
13024                        "t,r,j", op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
13025         }
13026       else if (CPU_HAS_SEQ (mips_opts.arch))
13027         {
13028           used_at = 1;
13029           load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
13030           macro_build (NULL, "sne", "d,v,t", op[0], op[1], AT);
13031           break;
13032         }
13033       else
13034         {
13035           load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
13036           macro_build (NULL, "xor", "d,v,t", op[0], op[1], AT);
13037           used_at = 1;
13038         }
13039       macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", op[0], 0, op[0]);
13040       break;
13041
13042     case M_SUB_I:
13043       s = "addi";
13044       s2 = "sub";
13045       goto do_subi;
13046     case M_SUBU_I:
13047       s = "addiu";
13048       s2 = "subu";
13049       goto do_subi;
13050     case M_DSUB_I:
13051       dbl = 1;
13052       s = "daddi";
13053       s2 = "dsub";
13054       if (!mips_opts.micromips)
13055         goto do_subi;
13056       if (imm_expr.X_add_number > -0x200
13057           && imm_expr.X_add_number <= 0x200)
13058         {
13059           macro_build (NULL, s, "t,r,.", op[0], op[1],
13060                        (int) -imm_expr.X_add_number);
13061           break;
13062         }
13063       goto do_subi_i;
13064     case M_DSUBU_I:
13065       dbl = 1;
13066       s = "daddiu";
13067       s2 = "dsubu";
13068     do_subi:
13069       if (imm_expr.X_add_number > -0x8000
13070           && imm_expr.X_add_number <= 0x8000)
13071         {
13072           imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
13073           macro_build (&imm_expr, s, "t,r,j", op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
13074           break;
13075         }
13076     do_subi_i:
13077       used_at = 1;
13078       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
13079       macro_build (NULL, s2, "d,v,t", op[0], op[1], AT);
13080       break;
13081
13082     case M_TEQ_I:
13083       s = "teq";
13084       goto trap;
13085     case M_TGE_I:
13086       s = "tge";
13087       goto trap;
13088     case M_TGEU_I:
13089       s = "tgeu";
13090       goto trap;
13091     case M_TLT_I:
13092       s = "tlt";
13093       goto trap;
13094     case M_TLTU_I:
13095       s = "tltu";
13096       goto trap;
13097     case M_TNE_I:
13098       s = "tne";
13099     trap:
13100       used_at = 1;
13101       load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
13102       macro_build (NULL, s, "s,t", op[0], AT);
13103       break;
13104
13105     case M_TRUNCWS:
13106     case M_TRUNCWD:
13107       gas_assert (!mips_opts.micromips);
13108       gas_assert (mips_opts.isa == ISA_MIPS1);
13109       used_at = 1;
13110
13111       /*
13112        * Is the double cfc1 instruction a bug in the mips assembler;
13113        * or is there a reason for it?
13114        */
13115       start_noreorder ();
13116       macro_build (NULL, "cfc1", "t,G", op[2], RA);
13117       macro_build (NULL, "cfc1", "t,G", op[2], RA);
13118       macro_build (NULL, "nop", "");
13119       expr1.X_add_number = 3;
13120       macro_build (&expr1, "ori", "t,r,i", AT, op[2], BFD_RELOC_LO16);
13121       expr1.X_add_number = 2;
13122       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", AT, AT, BFD_RELOC_LO16);
13123       macro_build (NULL, "ctc1", "t,G", AT, RA);
13124       macro_build (NULL, "nop", "");
13125       macro_build (NULL, mask == M_TRUNCWD ? "cvt.w.d" : "cvt.w.s", "D,S",
13126                    op[0], op[1]);
13127       macro_build (NULL, "ctc1", "t,G", op[2], RA);
13128       macro_build (NULL, "nop", "");
13129       end_noreorder ();
13130       break;
13131
13132     case M_ULH_AB:
13133       s = "lb";
13134       s2 = "lbu";
13135       off = 1;
13136       goto uld_st;
13137     case M_ULHU_AB:
13138       s = "lbu";
13139       s2 = "lbu";
13140       off = 1;
13141       goto uld_st;
13142     case M_ULW_AB:
13143       s = "lwl";
13144       s2 = "lwr";
13145       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
13146       off = 3;
13147       goto uld_st;
13148     case M_ULD_AB:
13149       s = "ldl";
13150       s2 = "ldr";
13151       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
13152       off = 7;
13153       goto uld_st;
13154     case M_USH_AB:
13155       s = "sb";
13156       s2 = "sb";
13157       off = 1;
13158       ust = 1;
13159       goto uld_st;
13160     case M_USW_AB:
13161       s = "swl";
13162       s2 = "swr";
13163       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
13164       off = 3;
13165       ust = 1;
13166       goto uld_st;
13167     case M_USD_AB:
13168       s = "sdl";
13169       s2 = "sdr";
13170       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
13171       off = 7;
13172       ust = 1;
13173
13174     uld_st:
13175       breg = op[2];
13176       large_offset = !small_offset_p (off, align, offbits);
13177       ep = &offset_expr;
13178       expr1.X_add_number = 0;
13179       if (large_offset)
13180         {
13181           used_at = 1;
13182           tempreg = AT;
13183           if (small_offset_p (0, align, 16))
13184             macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tempreg, breg, -1,
13185                          offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2]);
13186           else
13187             {
13188               load_address (tempreg, ep, &used_at);
13189               if (breg != 0)
13190                 macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
13191                              tempreg, tempreg, breg);
13192             }
13193           offset_reloc[0] = BFD_RELOC_LO16;
13194           offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
13195           offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
13196           breg = tempreg;
13197           tempreg = op[0];
13198           ep = &expr1;
13199         }
13200       else if (!ust && op[0] == breg)
13201         {
13202           used_at = 1;
13203           tempreg = AT;
13204         }
13205       else
13206         tempreg = op[0];
13207
13208       if (off == 1)
13209         goto ulh_sh;
13210
13211       if (!target_big_endian)
13212         ep->X_add_number += off;
13213       if (offbits == 12)
13214         macro_build (NULL, s, "t,~(b)", tempreg, (int) ep->X_add_number, breg);
13215       else
13216         macro_build (ep, s, "t,o(b)", tempreg, -1,
13217                      offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2], breg);
13218
13219       if (!target_big_endian)
13220         ep->X_add_number -= off;
13221       else
13222         ep->X_add_number += off;
13223       if (offbits == 12)
13224         macro_build (NULL, s2, "t,~(b)",
13225                      tempreg, (int) ep->X_add_number, breg);
13226       else
13227         macro_build (ep, s2, "t,o(b)", tempreg, -1,
13228                      offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2], breg);
13229
13230       /* If necessary, move the result in tempreg to the final destination.  */
13231       if (!ust && op[0] != tempreg)
13232         {
13233           /* Protect second load's delay slot.  */
13234           load_delay_nop ();
13235           move_register (op[0], tempreg);
13236         }
13237       break;
13238
13239     ulh_sh:
13240       used_at = 1;
13241       if (target_big_endian == ust)
13242         ep->X_add_number += off;
13243       tempreg = ust || large_offset ? op[0] : AT;
13244       macro_build (ep, s, "t,o(b)", tempreg, -1,
13245                    offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2], breg);
13246
13247       /* For halfword transfers we need a temporary register to shuffle
13248          bytes.  Unfortunately for M_USH_A we have none available before
13249          the next store as AT holds the base address.  We deal with this
13250          case by clobbering TREG and then restoring it as with ULH.  */
13251       tempreg = ust == large_offset ? op[0] : AT;
13252       if (ust)
13253         macro_build (NULL, "srl", SHFT_FMT, tempreg, op[0], 8);
13254
13255       if (target_big_endian == ust)
13256         ep->X_add_number -= off;
13257       else
13258         ep->X_add_number += off;
13259       macro_build (ep, s2, "t,o(b)", tempreg, -1,
13260                    offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2], breg);
13261
13262       /* For M_USH_A re-retrieve the LSB.  */
13263       if (ust && large_offset)
13264         {
13265           if (target_big_endian)
13266             ep->X_add_number += off;
13267           else
13268             ep->X_add_number -= off;
13269           macro_build (&expr1, "lbu", "t,o(b)", AT, -1,
13270                        offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2], AT);
13271         }
13272       /* For ULH and M_USH_A OR the LSB in.  */
13273       if (!ust || large_offset)
13274         {
13275           tempreg = !large_offset ? AT : op[0];
13276           macro_build (NULL, "sll", SHFT_FMT, tempreg, tempreg, 8);
13277           macro_build (NULL, "or", "d,v,t", op[0], op[0], AT);
13278         }
13279       break;
13280
13281     default:
13282       /* FIXME: Check if this is one of the itbl macros, since they
13283          are added dynamically.  */
13284       as_bad (_("macro %s not implemented yet"), ip->insn_mo->name);
13285       break;
13286     }
13287   if (!mips_opts.at && used_at)
13288     as_bad (_("macro used $at after \".set noat\""));
13289 }
13290
13291 /* Implement macros in mips16 mode.  */
13292
13293 static void
13294 mips16_macro (struct mips_cl_insn *ip)
13295 {
13296   const struct mips_operand_array *operands;
13297   int mask;
13298   int tmp;
13299   expressionS expr1;
13300   int dbl;
13301   const char *s, *s2, *s3;
13302   unsigned int op[MAX_OPERANDS];
13303   unsigned int i;
13304
13305   mask = ip->insn_mo->mask;
13306
13307   operands = insn_operands (ip);
13308   for (i = 0; i < MAX_OPERANDS; i++)
13309     if (operands->operand[i])
13310       op[i] = insn_extract_operand (ip, operands->operand[i]);
13311     else
13312       op[i] = -1;
13313
13314   expr1.X_op = O_constant;
13315   expr1.X_op_symbol = NULL;
13316   expr1.X_add_symbol = NULL;
13317   expr1.X_add_number = 1;
13318
13319   dbl = 0;
13320
13321   switch (mask)
13322     {
13323     default:
13324       abort ();
13325
13326     case M_DDIV_3:
13327       dbl = 1;
13328     case M_DIV_3:
13329       s = "mflo";
13330       goto do_div3;
13331     case M_DREM_3:
13332       dbl = 1;
13333     case M_REM_3:
13334       s = "mfhi";
13335     do_div3:
13336       start_noreorder ();
13337       macro_build (NULL, dbl ? "ddiv" : "div", "0,x,y", op[1], op[2]);
13338       expr1.X_add_number = 2;
13339       macro_build (&expr1, "bnez", "x,p", op[2]);
13340       macro_build (NULL, "break", "6", 7);
13341
13342       /* FIXME: The normal code checks for of -1 / -0x80000000 here,
13343          since that causes an overflow.  We should do that as well,
13344          but I don't see how to do the comparisons without a temporary
13345          register.  */
13346       end_noreorder ();
13347       macro_build (NULL, s, "x", op[0]);
13348       break;
13349
13350     case M_DIVU_3:
13351       s = "divu";
13352       s2 = "mflo";
13353       goto do_divu3;
13354     case M_REMU_3:
13355       s = "divu";
13356       s2 = "mfhi";
13357       goto do_divu3;
13358     case M_DDIVU_3:
13359       s = "ddivu";
13360       s2 = "mflo";
13361       goto do_divu3;
13362     case M_DREMU_3:
13363       s = "ddivu";
13364       s2 = "mfhi";
13365     do_divu3:
13366       start_noreorder ();
13367       macro_build (NULL, s, "0,x,y", op[1], op[2]);
13368       expr1.X_add_number = 2;
13369       macro_build (&expr1, "bnez", "x,p", op[2]);
13370       macro_build (NULL, "break", "6", 7);
13371       end_noreorder ();
13372       macro_build (NULL, s2, "x", op[0]);
13373       break;
13374
13375     case M_DMUL:
13376       dbl = 1;
13377     case M_MUL:
13378       macro_build (NULL, dbl ? "dmultu" : "multu", "x,y", op[1], op[2]);
13379       macro_build (NULL, "mflo", "x", op[0]);
13380       break;
13381
13382     case M_DSUBU_I:
13383       dbl = 1;
13384       goto do_subu;
13385     case M_SUBU_I:
13386     do_subu:
13387       imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
13388       macro_build (&imm_expr, dbl ? "daddiu" : "addiu", "y,x,4", op[0], op[1]);
13389       break;
13390
13391     case M_SUBU_I_2:
13392       imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
13393       macro_build (&imm_expr, "addiu", "x,k", op[0]);
13394       break;
13395
13396     case M_DSUBU_I_2:
13397       imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
13398       macro_build (&imm_expr, "daddiu", "y,j", op[0]);
13399       break;
13400
13401     case M_BEQ:
13402       s = "cmp";
13403       s2 = "bteqz";
13404       goto do_branch;
13405     case M_BNE:
13406       s = "cmp";
13407       s2 = "btnez";
13408       goto do_branch;
13409     case M_BLT:
13410       s = "slt";
13411       s2 = "btnez";
13412       goto do_branch;
13413     case M_BLTU:
13414       s = "sltu";
13415       s2 = "btnez";
13416       goto do_branch;
13417     case M_BLE:
13418       s = "slt";
13419       s2 = "bteqz";
13420       goto do_reverse_branch;
13421     case M_BLEU:
13422       s = "sltu";
13423       s2 = "bteqz";
13424       goto do_reverse_branch;
13425     case M_BGE:
13426       s = "slt";
13427       s2 = "bteqz";
13428       goto do_branch;
13429     case M_BGEU:
13430       s = "sltu";
13431       s2 = "bteqz";
13432       goto do_branch;
13433     case M_BGT:
13434       s = "slt";
13435       s2 = "btnez";
13436       goto do_reverse_branch;
13437     case M_BGTU:
13438       s = "sltu";
13439       s2 = "btnez";
13440
13441     do_reverse_branch:
13442       tmp = op[1];
13443       op[1] = op[0];
13444       op[0] = tmp;
13445
13446     do_branch:
13447       macro_build (NULL, s, "x,y", op[0], op[1]);
13448       macro_build (&offset_expr, s2, "p");
13449       break;
13450
13451     case M_BEQ_I:
13452       s = "cmpi";
13453       s2 = "bteqz";
13454       s3 = "x,U";
13455       goto do_branch_i;
13456     case M_BNE_I:
13457       s = "cmpi";
13458       s2 = "btnez";
13459       s3 = "x,U";
13460       goto do_branch_i;
13461     case M_BLT_I:
13462       s = "slti";
13463       s2 = "btnez";
13464       s3 = "x,8";
13465       goto do_branch_i;
13466     case M_BLTU_I:
13467       s = "sltiu";
13468       s2 = "btnez";
13469       s3 = "x,8";
13470       goto do_branch_i;
13471     case M_BLE_I:
13472       s = "slti";
13473       s2 = "btnez";
13474       s3 = "x,8";
13475       goto do_addone_branch_i;
13476     case M_BLEU_I:
13477       s = "sltiu";
13478       s2 = "btnez";
13479       s3 = "x,8";
13480       goto do_addone_branch_i;
13481     case M_BGE_I:
13482       s = "slti";
13483       s2 = "bteqz";
13484       s3 = "x,8";
13485       goto do_branch_i;
13486     case M_BGEU_I:
13487       s = "sltiu";
13488       s2 = "bteqz";
13489       s3 = "x,8";
13490       goto do_branch_i;
13491     case M_BGT_I:
13492       s = "slti";
13493       s2 = "bteqz";
13494       s3 = "x,8";
13495       goto do_addone_branch_i;
13496     case M_BGTU_I:
13497       s = "sltiu";
13498       s2 = "bteqz";
13499       s3 = "x,8";
13500
13501     do_addone_branch_i:
13502       ++imm_expr.X_add_number;
13503
13504     do_branch_i:
13505       macro_build (&imm_expr, s, s3, op[0]);
13506       macro_build (&offset_expr, s2, "p");
13507       break;
13508
13509     case M_ABS:
13510       expr1.X_add_number = 0;
13511       macro_build (&expr1, "slti", "x,8", op[1]);
13512       if (op[0] != op[1])
13513         macro_build (NULL, "move", "y,X", op[0], mips16_to_32_reg_map[op[1]]);
13514       expr1.X_add_number = 2;
13515       macro_build (&expr1, "bteqz", "p");
13516       macro_build (NULL, "neg", "x,w", op[0], op[0]);
13517       break;
13518     }
13519 }
13520
13521 /* Look up instruction [START, START + LENGTH) in HASH.  Record any extra
13522    opcode bits in *OPCODE_EXTRA.  */
13523
13524 static struct mips_opcode *
13525 mips_lookup_insn (struct hash_control *hash, const char *start,
13526                   ssize_t length, unsigned int *opcode_extra)
13527 {
13528   char *name, *dot, *p;
13529   unsigned int mask, suffix;
13530   ssize_t opend;
13531   struct mips_opcode *insn;
13532
13533   /* Make a copy of the instruction so that we can fiddle with it.  */
13534   name = xstrndup (start, length);
13535
13536   /* Look up the instruction as-is.  */
13537   insn = (struct mips_opcode *) hash_find (hash, name);
13538   if (insn)
13539     goto end;
13540
13541   dot = strchr (name, '.');
13542   if (dot && dot[1])
13543     {
13544       /* Try to interpret the text after the dot as a VU0 channel suffix.  */
13545       p = mips_parse_vu0_channels (dot + 1, &mask);
13546       if (*p == 0 && mask != 0)
13547         {
13548           *dot = 0;
13549           insn = (struct mips_opcode *) hash_find (hash, name);
13550           *dot = '.';
13551           if (insn && (insn->pinfo2 & INSN2_VU0_CHANNEL_SUFFIX) != 0)
13552             {
13553               *opcode_extra |= mask << mips_vu0_channel_mask.lsb;
13554               goto end;
13555             }
13556         }
13557     }
13558
13559   if (mips_opts.micromips)
13560     {
13561       /* See if there's an instruction size override suffix,
13562          either `16' or `32', at the end of the mnemonic proper,
13563          that defines the operation, i.e. before the first `.'
13564          character if any.  Strip it and retry.  */
13565       opend = dot != NULL ? dot - name : length;
13566       if (opend >= 3 && name[opend - 2] == '1' && name[opend - 1] == '6')
13567         suffix = 2;
13568       else if (name[opend - 2] == '3' && name[opend - 1] == '2')
13569         suffix = 4;
13570       else
13571         suffix = 0;
13572       if (suffix)
13573         {
13574           memcpy (name + opend - 2, name + opend, length - opend + 1);
13575           insn = (struct mips_opcode *) hash_find (hash, name);
13576           if (insn)
13577             {
13578               forced_insn_length = suffix;
13579               goto end;
13580             }
13581         }
13582     }
13583
13584   insn = NULL;
13585  end:
13586   free (name);
13587   return insn;
13588 }
13589
13590 /* Assemble an instruction into its binary format.  If the instruction
13591    is a macro, set imm_expr and offset_expr to the values associated
13592    with "I" and "A" operands respectively.  Otherwise store the value
13593    of the relocatable field (if any) in offset_expr.  In both cases
13594    set offset_reloc to the relocation operators applied to offset_expr.  */
13595
13596 static void
13597 mips_ip (char *str, struct mips_cl_insn *insn)
13598 {
13599   const struct mips_opcode *first, *past;
13600   struct hash_control *hash;
13601   char format;
13602   size_t end;
13603   struct mips_operand_token *tokens;
13604   unsigned int opcode_extra;
13605
13606   if (mips_opts.micromips)
13607     {
13608       hash = micromips_op_hash;
13609       past = &micromips_opcodes[bfd_micromips_num_opcodes];
13610     }
13611   else
13612     {
13613       hash = op_hash;
13614       past = &mips_opcodes[NUMOPCODES];
13615     }
13616   forced_insn_length = 0;
13617   opcode_extra = 0;
13618
13619   /* We first try to match an instruction up to a space or to the end.  */
13620   for (end = 0; str[end] != '\0' && !ISSPACE (str[end]); end++)
13621     continue;
13622
13623   first = mips_lookup_insn (hash, str, end, &opcode_extra);
13624   if (first == NULL)
13625     {
13626       set_insn_error (0, _("unrecognized opcode"));
13627       return;
13628     }
13629
13630   if (strcmp (first->name, "li.s") == 0)
13631     format = 'f';
13632   else if (strcmp (first->name, "li.d") == 0)
13633     format = 'd';
13634   else
13635     format = 0;
13636   tokens = mips_parse_arguments (str + end, format);
13637   if (!tokens)
13638     return;
13639
13640   if (!match_insns (insn, first, past, tokens, opcode_extra, FALSE)
13641       && !match_insns (insn, first, past, tokens, opcode_extra, TRUE))
13642     set_insn_error (0, _("invalid operands"));
13643
13644   obstack_free (&mips_operand_tokens, tokens);
13645 }
13646
13647 /* As for mips_ip, but used when assembling MIPS16 code.
13648    Also set forced_insn_length to the resulting instruction size in
13649    bytes if the user explicitly requested a small or extended instruction.  */
13650
13651 static void
13652 mips16_ip (char *str, struct mips_cl_insn *insn)
13653 {
13654   char *end, *s, c;
13655   struct mips_opcode *first;
13656   struct mips_operand_token *tokens;
13657
13658   forced_insn_length = 0;
13659
13660   for (s = str; ISLOWER (*s); ++s)
13661     ;
13662   end = s;
13663   c = *end;
13664   switch (c)
13665     {
13666     case '\0':
13667       break;
13668
13669     case ' ':
13670       s++;
13671       break;
13672
13673     case '.':
13674       if (s[1] == 't' && s[2] == ' ')
13675         {
13676           forced_insn_length = 2;
13677           s += 3;
13678           break;
13679         }
13680       else if (s[1] == 'e' && s[2] == ' ')
13681         {
13682           forced_insn_length = 4;
13683           s += 3;
13684           break;
13685         }
13686       /* Fall through.  */
13687     default:
13688       set_insn_error (0, _("unrecognized opcode"));
13689       return;
13690     }
13691
13692   if (mips_opts.noautoextend && !forced_insn_length)
13693     forced_insn_length = 2;
13694
13695   *end = 0;
13696   first = (struct mips_opcode *) hash_find (mips16_op_hash, str);
13697   *end = c;
13698
13699   if (!first)
13700     {
13701       set_insn_error (0, _("unrecognized opcode"));
13702       return;
13703     }
13704
13705   tokens = mips_parse_arguments (s, 0);
13706   if (!tokens)
13707     return;
13708
13709   if (!match_mips16_insns (insn, first, tokens))
13710     set_insn_error (0, _("invalid operands"));
13711
13712   obstack_free (&mips_operand_tokens, tokens);
13713 }
13714
13715 /* Marshal immediate value VAL for an extended MIPS16 instruction.
13716    NBITS is the number of significant bits in VAL.  */
13717
13718 static unsigned long
13719 mips16_immed_extend (offsetT val, unsigned int nbits)
13720 {
13721   int extval;
13722   if (nbits == 16)
13723     {
13724       extval = ((val >> 11) & 0x1f) | (val & 0x7e0);
13725       val &= 0x1f;
13726     }
13727   else if (nbits == 15)
13728     {
13729       extval = ((val >> 11) & 0xf) | (val & 0x7f0);
13730       val &= 0xf;
13731     }
13732   else
13733     {
13734       extval = ((val & 0x1f) << 6) | (val & 0x20);
13735       val = 0;
13736     }
13737   return (extval << 16) | val;
13738 }
13739
13740 /* Like decode_mips16_operand, but require the operand to be defined and
13741    require it to be an integer.  */
13742
13743 static const struct mips_int_operand *
13744 mips16_immed_operand (int type, bfd_boolean extended_p)
13745 {
13746   const struct mips_operand *operand;
13747
13748   operand = decode_mips16_operand (type, extended_p);
13749   if (!operand || (operand->type != OP_INT && operand->type != OP_PCREL))
13750     abort ();
13751   return (const struct mips_int_operand *) operand;
13752 }
13753
13754 /* Return true if SVAL fits OPERAND.  RELOC is as for mips16_immed.  */
13755
13756 static bfd_boolean
13757 mips16_immed_in_range_p (const struct mips_int_operand *operand,
13758                          bfd_reloc_code_real_type reloc, offsetT sval)
13759 {
13760   int min_val, max_val;
13761
13762   min_val = mips_int_operand_min (operand);
13763   max_val = mips_int_operand_max (operand);
13764   if (reloc != BFD_RELOC_UNUSED)
13765     {
13766       if (min_val < 0)
13767         sval = SEXT_16BIT (sval);
13768       else
13769         sval &= 0xffff;
13770     }
13771
13772   return (sval >= min_val
13773           && sval <= max_val
13774           && (sval & ((1 << operand->shift) - 1)) == 0);
13775 }
13776
13777 /* Install immediate value VAL into MIPS16 instruction *INSN,
13778    extending it if necessary.  The instruction in *INSN may
13779    already be extended.
13780
13781    RELOC is the relocation that produced VAL, or BFD_RELOC_UNUSED
13782    if none.  In the former case, VAL is a 16-bit number with no
13783    defined signedness.
13784
13785    TYPE is the type of the immediate field.  USER_INSN_LENGTH
13786    is the length that the user requested, or 0 if none.  */
13787
13788 static void
13789 mips16_immed (const char *file, unsigned int line, int type,
13790               bfd_reloc_code_real_type reloc, offsetT val,
13791               unsigned int user_insn_length, unsigned long *insn)
13792 {
13793   const struct mips_int_operand *operand;
13794   unsigned int uval, length;
13795
13796   operand = mips16_immed_operand (type, FALSE);
13797   if (!mips16_immed_in_range_p (operand, reloc, val))
13798     {
13799       /* We need an extended instruction.  */
13800       if (user_insn_length == 2)
13801         as_bad_where (file, line, _("invalid unextended operand value"));
13802       else
13803         *insn |= MIPS16_EXTEND;
13804     }
13805   else if (user_insn_length == 4)
13806     {
13807       /* The operand doesn't force an unextended instruction to be extended.
13808          Warn if the user wanted an extended instruction anyway.  */
13809       *insn |= MIPS16_EXTEND;
13810       as_warn_where (file, line,
13811                      _("extended operand requested but not required"));
13812     }
13813
13814   length = mips16_opcode_length (*insn);
13815   if (length == 4)
13816     {
13817       operand = mips16_immed_operand (type, TRUE);
13818       if (!mips16_immed_in_range_p (operand, reloc, val))
13819         as_bad_where (file, line,
13820                       _("operand value out of range for instruction"));
13821     }
13822   uval = ((unsigned int) val >> operand->shift) - operand->bias;
13823   if (length == 2)
13824     *insn = mips_insert_operand (&operand->root, *insn, uval);
13825   else
13826     *insn |= mips16_immed_extend (uval, operand->root.size);
13827 }
13828 \f
13829 struct percent_op_match
13830 {
13831   const char *str;
13832   bfd_reloc_code_real_type reloc;
13833 };
13834
13835 static const struct percent_op_match mips_percent_op[] =
13836 {
13837   {"%lo", BFD_RELOC_LO16},
13838   {"%call_hi", BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16},
13839   {"%call_lo", BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16},
13840   {"%call16", BFD_RELOC_MIPS_CALL16},
13841   {"%got_disp", BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP},
13842   {"%got_page", BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE},
13843   {"%got_ofst", BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST},
13844   {"%got_hi", BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16},
13845   {"%got_lo", BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16},
13846   {"%got", BFD_RELOC_MIPS_GOT16},
13847   {"%gp_rel", BFD_RELOC_GPREL16},
13848   {"%half", BFD_RELOC_16},
13849   {"%highest", BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST},
13850   {"%higher", BFD_RELOC_MIPS_HIGHER},
13851   {"%neg", BFD_RELOC_MIPS_SUB},
13852   {"%tlsgd", BFD_RELOC_MIPS_TLS_GD},
13853   {"%tlsldm", BFD_RELOC_MIPS_TLS_LDM},
13854   {"%dtprel_hi", BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_HI16},
13855   {"%dtprel_lo", BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_LO16},
13856   {"%tprel_hi", BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_HI16},
13857   {"%tprel_lo", BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_LO16},
13858   {"%gottprel", BFD_RELOC_MIPS_TLS_GOTTPREL},
13859   {"%hi", BFD_RELOC_HI16_S},
13860   {"%pcrel_hi", BFD_RELOC_HI16_S_PCREL},
13861   {"%pcrel_lo", BFD_RELOC_LO16_PCREL}
13862 };
13863
13864 static const struct percent_op_match mips16_percent_op[] =
13865 {
13866   {"%lo", BFD_RELOC_MIPS16_LO16},
13867   {"%gprel", BFD_RELOC_MIPS16_GPREL},
13868   {"%got", BFD_RELOC_MIPS16_GOT16},
13869   {"%call16", BFD_RELOC_MIPS16_CALL16},
13870   {"%hi", BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S},
13871   {"%tlsgd", BFD_RELOC_MIPS16_TLS_GD},
13872   {"%tlsldm", BFD_RELOC_MIPS16_TLS_LDM},
13873   {"%dtprel_hi", BFD_RELOC_MIPS16_TLS_DTPREL_HI16},
13874   {"%dtprel_lo", BFD_RELOC_MIPS16_TLS_DTPREL_LO16},
13875   {"%tprel_hi", BFD_RELOC_MIPS16_TLS_TPREL_HI16},
13876   {"%tprel_lo", BFD_RELOC_MIPS16_TLS_TPREL_LO16},
13877   {"%gottprel", BFD_RELOC_MIPS16_TLS_GOTTPREL}
13878 };
13879
13880
13881 /* Return true if *STR points to a relocation operator.  When returning true,
13882    move *STR over the operator and store its relocation code in *RELOC.
13883    Leave both *STR and *RELOC alone when returning false.  */
13884
13885 static bfd_boolean
13886 parse_relocation (char **str, bfd_reloc_code_real_type *reloc)
13887 {
13888   const struct percent_op_match *percent_op;
13889   size_t limit, i;
13890
13891   if (mips_opts.mips16)
13892     {
13893       percent_op = mips16_percent_op;
13894       limit = ARRAY_SIZE (mips16_percent_op);
13895     }
13896   else
13897     {
13898       percent_op = mips_percent_op;
13899       limit = ARRAY_SIZE (mips_percent_op);
13900     }
13901
13902   for (i = 0; i < limit; i++)
13903     if (strncasecmp (*str, percent_op[i].str, strlen (percent_op[i].str)) == 0)
13904       {
13905         int len = strlen (percent_op[i].str);
13906
13907         if (!ISSPACE ((*str)[len]) && (*str)[len] != '(')
13908           continue;
13909
13910         *str += strlen (percent_op[i].str);
13911         *reloc = percent_op[i].reloc;
13912
13913         /* Check whether the output BFD supports this relocation.
13914            If not, issue an error and fall back on something safe.  */
13915         if (!bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, percent_op[i].reloc))
13916           {
13917             as_bad (_("relocation %s isn't supported by the current ABI"),
13918                     percent_op[i].str);
13919             *reloc = BFD_RELOC_UNUSED;
13920           }
13921         return TRUE;
13922       }
13923   return FALSE;
13924 }
13925
13926
13927 /* Parse string STR as a 16-bit relocatable operand.  Store the
13928    expression in *EP and the relocations in the array starting
13929    at RELOC.  Return the number of relocation operators used.
13930
13931    On exit, EXPR_END points to the first character after the expression.  */
13932
13933 static size_t
13934 my_getSmallExpression (expressionS *ep, bfd_reloc_code_real_type *reloc,
13935                        char *str)
13936 {
13937   bfd_reloc_code_real_type reversed_reloc[3];
13938   size_t reloc_index, i;
13939   int crux_depth, str_depth;
13940   char *crux;
13941
13942   /* Search for the start of the main expression, recoding relocations
13943      in REVERSED_RELOC.  End the loop with CRUX pointing to the start
13944      of the main expression and with CRUX_DEPTH containing the number
13945      of open brackets at that point.  */
13946   reloc_index = -1;
13947   str_depth = 0;
13948   do
13949     {
13950       reloc_index++;
13951       crux = str;
13952       crux_depth = str_depth;
13953
13954       /* Skip over whitespace and brackets, keeping count of the number
13955          of brackets.  */
13956       while (*str == ' ' || *str == '\t' || *str == '(')
13957         if (*str++ == '(')
13958           str_depth++;
13959     }
13960   while (*str == '%'
13961          && reloc_index < (HAVE_NEWABI ? 3 : 1)
13962          && parse_relocation (&str, &reversed_reloc[reloc_index]));
13963
13964   my_getExpression (ep, crux);
13965   str = expr_end;
13966
13967   /* Match every open bracket.  */
13968   while (crux_depth > 0 && (*str == ')' || *str == ' ' || *str == '\t'))
13969     if (*str++ == ')')
13970       crux_depth--;
13971
13972   if (crux_depth > 0)
13973     as_bad (_("unclosed '('"));
13974
13975   expr_end = str;
13976
13977   if (reloc_index != 0)
13978     {
13979       prev_reloc_op_frag = frag_now;
13980       for (i = 0; i < reloc_index; i++)
13981         reloc[i] = reversed_reloc[reloc_index - 1 - i];
13982     }
13983
13984   return reloc_index;
13985 }
13986
13987 static void
13988 my_getExpression (expressionS *ep, char *str)
13989 {
13990   char *save_in;
13991
13992   save_in = input_line_pointer;
13993   input_line_pointer = str;
13994   expression (ep);
13995   expr_end = input_line_pointer;
13996   input_line_pointer = save_in;
13997 }
13998
13999 const char *
14000 md_atof (int type, char *litP, int *sizeP)
14001 {
14002   return ieee_md_atof (type, litP, sizeP, target_big_endian);
14003 }
14004
14005 void
14006 md_number_to_chars (char *buf, valueT val, int n)
14007 {
14008   if (target_big_endian)
14009     number_to_chars_bigendian (buf, val, n);
14010   else
14011     number_to_chars_littleendian (buf, val, n);
14012 }
14013 \f
14014 static int support_64bit_objects(void)
14015 {
14016   const char **list, **l;
14017   int yes;
14018
14019   list = bfd_target_list ();
14020   for (l = list; *l != NULL; l++)
14021     if (strcmp (*l, ELF_TARGET ("elf64-", "big")) == 0
14022         || strcmp (*l, ELF_TARGET ("elf64-", "little")) == 0)
14023       break;
14024   yes = (*l != NULL);
14025   free (list);
14026   return yes;
14027 }
14028
14029 /* Set STRING_PTR (either &mips_arch_string or &mips_tune_string) to
14030    NEW_VALUE.  Warn if another value was already specified.  Note:
14031    we have to defer parsing the -march and -mtune arguments in order
14032    to handle 'from-abi' correctly, since the ABI might be specified
14033    in a later argument.  */
14034
14035 static void
14036 mips_set_option_string (const char **string_ptr, const char *new_value)
14037 {
14038   if (*string_ptr != 0 && strcasecmp (*string_ptr, new_value) != 0)
14039     as_warn (_("a different %s was already specified, is now %s"),
14040              string_ptr == &mips_arch_string ? "-march" : "-mtune",
14041              new_value);
14042
14043   *string_ptr = new_value;
14044 }
14045
14046 int
14047 md_parse_option (int c, const char *arg)
14048 {
14049   unsigned int i;
14050
14051   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (mips_ases); i++)
14052     if (c == mips_ases[i].option_on || c == mips_ases[i].option_off)
14053       {
14054         file_ase_explicit |= mips_set_ase (&mips_ases[i], &file_mips_opts,
14055                                            c == mips_ases[i].option_on);
14056         return 1;
14057       }
14058
14059   switch (c)
14060     {
14061     case OPTION_CONSTRUCT_FLOATS:
14062       mips_disable_float_construction = 0;
14063       break;
14064
14065     case OPTION_NO_CONSTRUCT_FLOATS:
14066       mips_disable_float_construction = 1;
14067       break;
14068
14069     case OPTION_TRAP:
14070       mips_trap = 1;
14071       break;
14072
14073     case OPTION_BREAK:
14074       mips_trap = 0;
14075       break;
14076
14077     case OPTION_EB:
14078       target_big_endian = 1;
14079       break;
14080
14081     case OPTION_EL:
14082       target_big_endian = 0;
14083       break;
14084
14085     case 'O':
14086       if (arg == NULL)
14087         mips_optimize = 1;
14088       else if (arg[0] == '0')
14089         mips_optimize = 0;
14090       else if (arg[0] == '1')
14091         mips_optimize = 1;
14092       else
14093         mips_optimize = 2;
14094       break;
14095
14096     case 'g':
14097       if (arg == NULL)
14098         mips_debug = 2;
14099       else
14100         mips_debug = atoi (arg);
14101       break;
14102
14103     case OPTION_MIPS1:
14104       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS1;
14105       break;
14106
14107     case OPTION_MIPS2:
14108       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS2;
14109       break;
14110
14111     case OPTION_MIPS3:
14112       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS3;
14113       break;
14114
14115     case OPTION_MIPS4:
14116       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS4;
14117       break;
14118
14119     case OPTION_MIPS5:
14120       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS5;
14121       break;
14122
14123     case OPTION_MIPS32:
14124       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS32;
14125       break;
14126
14127     case OPTION_MIPS32R2:
14128       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS32R2;
14129       break;
14130
14131     case OPTION_MIPS32R3:
14132       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS32R3;
14133       break;
14134
14135     case OPTION_MIPS32R5:
14136       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS32R5;
14137       break;
14138
14139     case OPTION_MIPS32R6:
14140       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS32R6;
14141       break;
14142
14143     case OPTION_MIPS64R2:
14144       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS64R2;
14145       break;
14146
14147     case OPTION_MIPS64R3:
14148       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS64R3;
14149       break;
14150
14151     case OPTION_MIPS64R5:
14152       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS64R5;
14153       break;
14154
14155     case OPTION_MIPS64R6:
14156       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS64R6;
14157       break;
14158
14159     case OPTION_MIPS64:
14160       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS64;
14161       break;
14162
14163     case OPTION_MTUNE:
14164       mips_set_option_string (&mips_tune_string, arg);
14165       break;
14166
14167     case OPTION_MARCH:
14168       mips_set_option_string (&mips_arch_string, arg);
14169       break;
14170
14171     case OPTION_M4650:
14172       mips_set_option_string (&mips_arch_string, "4650");
14173       mips_set_option_string (&mips_tune_string, "4650");
14174       break;
14175
14176     case OPTION_NO_M4650:
14177       break;
14178
14179     case OPTION_M4010:
14180       mips_set_option_string (&mips_arch_string, "4010");
14181       mips_set_option_string (&mips_tune_string, "4010");
14182       break;
14183
14184     case OPTION_NO_M4010:
14185       break;
14186
14187     case OPTION_M4100:
14188       mips_set_option_string (&mips_arch_string, "4100");
14189       mips_set_option_string (&mips_tune_string, "4100");
14190       break;
14191
14192     case OPTION_NO_M4100:
14193       break;
14194
14195     case OPTION_M3900:
14196       mips_set_option_string (&mips_arch_string, "3900");
14197       mips_set_option_string (&mips_tune_string, "3900");
14198       break;
14199
14200     case OPTION_NO_M3900:
14201       break;
14202
14203     case OPTION_MICROMIPS:
14204       if (file_mips_opts.mips16 == 1)
14205         {
14206           as_bad (_("-mmicromips cannot be used with -mips16"));
14207           return 0;
14208         }
14209       file_mips_opts.micromips = 1;
14210       mips_no_prev_insn ();
14211       break;
14212
14213     case OPTION_NO_MICROMIPS:
14214       file_mips_opts.micromips = 0;
14215       mips_no_prev_insn ();
14216       break;
14217
14218     case OPTION_MIPS16:
14219       if (file_mips_opts.micromips == 1)
14220         {
14221           as_bad (_("-mips16 cannot be used with -micromips"));
14222           return 0;
14223         }
14224       file_mips_opts.mips16 = 1;
14225       mips_no_prev_insn ();
14226       break;
14227
14228     case OPTION_NO_MIPS16:
14229       file_mips_opts.mips16 = 0;
14230       mips_no_prev_insn ();
14231       break;
14232
14233     case OPTION_FIX_24K:
14234       mips_fix_24k = 1;
14235       break;
14236
14237     case OPTION_NO_FIX_24K:
14238       mips_fix_24k = 0;
14239       break;
14240
14241     case OPTION_FIX_RM7000:
14242       mips_fix_rm7000 = 1;
14243       break;
14244
14245     case OPTION_NO_FIX_RM7000:
14246       mips_fix_rm7000 = 0;
14247       break;
14248
14249     case OPTION_FIX_LOONGSON2F_JUMP:
14250       mips_fix_loongson2f_jump = TRUE;
14251       break;
14252
14253     case OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_JUMP:
14254       mips_fix_loongson2f_jump = FALSE;
14255       break;
14256
14257     case OPTION_FIX_LOONGSON2F_NOP:
14258       mips_fix_loongson2f_nop = TRUE;
14259       break;
14260
14261     case OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_NOP:
14262       mips_fix_loongson2f_nop = FALSE;
14263       break;
14264
14265     case OPTION_FIX_VR4120:
14266       mips_fix_vr4120 = 1;
14267       break;
14268
14269     case OPTION_NO_FIX_VR4120:
14270       mips_fix_vr4120 = 0;
14271       break;
14272
14273     case OPTION_FIX_VR4130:
14274       mips_fix_vr4130 = 1;
14275       break;
14276
14277     case OPTION_NO_FIX_VR4130:
14278       mips_fix_vr4130 = 0;
14279       break;
14280
14281     case OPTION_FIX_CN63XXP1:
14282       mips_fix_cn63xxp1 = TRUE;
14283       break;
14284
14285     case OPTION_NO_FIX_CN63XXP1:
14286       mips_fix_cn63xxp1 = FALSE;
14287       break;
14288
14289     case OPTION_RELAX_BRANCH:
14290       mips_relax_branch = 1;
14291       break;
14292
14293     case OPTION_NO_RELAX_BRANCH:
14294       mips_relax_branch = 0;
14295       break;
14296
14297     case OPTION_INSN32:
14298       file_mips_opts.insn32 = TRUE;
14299       break;
14300
14301     case OPTION_NO_INSN32:
14302       file_mips_opts.insn32 = FALSE;
14303       break;
14304
14305     case OPTION_MSHARED:
14306       mips_in_shared = TRUE;
14307       break;
14308
14309     case OPTION_MNO_SHARED:
14310       mips_in_shared = FALSE;
14311       break;
14312
14313     case OPTION_MSYM32:
14314       file_mips_opts.sym32 = TRUE;
14315       break;
14316
14317     case OPTION_MNO_SYM32:
14318       file_mips_opts.sym32 = FALSE;
14319       break;
14320
14321       /* When generating ELF code, we permit -KPIC and -call_shared to
14322          select SVR4_PIC, and -non_shared to select no PIC.  This is
14323          intended to be compatible with Irix 5.  */
14324     case OPTION_CALL_SHARED:
14325       mips_pic = SVR4_PIC;
14326       mips_abicalls = TRUE;
14327       break;
14328
14329     case OPTION_CALL_NONPIC:
14330       mips_pic = NO_PIC;
14331       mips_abicalls = TRUE;
14332       break;
14333
14334     case OPTION_NON_SHARED:
14335       mips_pic = NO_PIC;
14336       mips_abicalls = FALSE;
14337       break;
14338
14339       /* The -xgot option tells the assembler to use 32 bit offsets
14340          when accessing the got in SVR4_PIC mode.  It is for Irix
14341          compatibility.  */
14342     case OPTION_XGOT:
14343       mips_big_got = 1;
14344       break;
14345
14346     case 'G':
14347       g_switch_value = atoi (arg);
14348       g_switch_seen = 1;
14349       break;
14350
14351       /* The -32, -n32 and -64 options are shortcuts for -mabi=32, -mabi=n32
14352          and -mabi=64.  */
14353     case OPTION_32:
14354       mips_abi = O32_ABI;
14355       break;
14356
14357     case OPTION_N32:
14358       mips_abi = N32_ABI;
14359       break;
14360
14361     case OPTION_64:
14362       mips_abi = N64_ABI;
14363       if (!support_64bit_objects())
14364         as_fatal (_("no compiled in support for 64 bit object file format"));
14365       break;
14366
14367     case OPTION_GP32:
14368       file_mips_opts.gp = 32;
14369       break;
14370
14371     case OPTION_GP64:
14372       file_mips_opts.gp = 64;
14373       break;
14374
14375     case OPTION_FP32:
14376       file_mips_opts.fp = 32;
14377       break;
14378
14379     case OPTION_FPXX:
14380       file_mips_opts.fp = 0;
14381       break;
14382
14383     case OPTION_FP64:
14384       file_mips_opts.fp = 64;
14385       break;
14386
14387     case OPTION_ODD_SPREG:
14388       file_mips_opts.oddspreg = 1;
14389       break;
14390
14391     case OPTION_NO_ODD_SPREG:
14392       file_mips_opts.oddspreg = 0;
14393       break;
14394
14395     case OPTION_SINGLE_FLOAT:
14396       file_mips_opts.single_float = 1;
14397       break;
14398
14399     case OPTION_DOUBLE_FLOAT:
14400       file_mips_opts.single_float = 0;
14401       break;
14402
14403     case OPTION_SOFT_FLOAT:
14404       file_mips_opts.soft_float = 1;
14405       break;
14406
14407     case OPTION_HARD_FLOAT:
14408       file_mips_opts.soft_float = 0;
14409       break;
14410
14411     case OPTION_MABI:
14412       if (strcmp (arg, "32") == 0)
14413         mips_abi = O32_ABI;
14414       else if (strcmp (arg, "o64") == 0)
14415         mips_abi = O64_ABI;
14416       else if (strcmp (arg, "n32") == 0)
14417         mips_abi = N32_ABI;
14418       else if (strcmp (arg, "64") == 0)
14419         {
14420           mips_abi = N64_ABI;
14421           if (! support_64bit_objects())
14422             as_fatal (_("no compiled in support for 64 bit object file "
14423                         "format"));
14424         }
14425       else if (strcmp (arg, "eabi") == 0)
14426         mips_abi = EABI_ABI;
14427       else
14428         {
14429           as_fatal (_("invalid abi -mabi=%s"), arg);
14430           return 0;
14431         }
14432       break;
14433
14434     case OPTION_M7000_HILO_FIX:
14435       mips_7000_hilo_fix = TRUE;
14436       break;
14437
14438     case OPTION_MNO_7000_HILO_FIX:
14439       mips_7000_hilo_fix = FALSE;
14440       break;
14441
14442     case OPTION_MDEBUG:
14443       mips_flag_mdebug = TRUE;
14444       break;
14445
14446     case OPTION_NO_MDEBUG:
14447       mips_flag_mdebug = FALSE;
14448       break;
14449
14450     case OPTION_PDR:
14451       mips_flag_pdr = TRUE;
14452       break;
14453
14454     case OPTION_NO_PDR:
14455       mips_flag_pdr = FALSE;
14456       break;
14457
14458     case OPTION_MVXWORKS_PIC:
14459       mips_pic = VXWORKS_PIC;
14460       break;
14461
14462     case OPTION_NAN:
14463       if (strcmp (arg, "2008") == 0)
14464         mips_nan2008 = 1;
14465       else if (strcmp (arg, "legacy") == 0)
14466         mips_nan2008 = 0;
14467       else
14468         {
14469           as_fatal (_("invalid NaN setting -mnan=%s"), arg);
14470           return 0;
14471         }
14472       break;
14473
14474     default:
14475       return 0;
14476     }
14477
14478     mips_fix_loongson2f = mips_fix_loongson2f_nop || mips_fix_loongson2f_jump;
14479
14480   return 1;
14481 }
14482 \f
14483 /* Set up globals to tune for the ISA or processor described by INFO.  */
14484
14485 static void
14486 mips_set_tune (const struct mips_cpu_info *info)
14487 {
14488   if (info != 0)
14489     mips_tune = info->cpu;
14490 }
14491
14492
14493 void
14494 mips_after_parse_args (void)
14495 {
14496   const struct mips_cpu_info *arch_info = 0;
14497   const struct mips_cpu_info *tune_info = 0;
14498
14499   /* GP relative stuff not working for PE */
14500   if (strncmp (TARGET_OS, "pe", 2) == 0)
14501     {
14502       if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
14503         as_bad (_("-G not supported in this configuration"));
14504       g_switch_value = 0;
14505     }
14506
14507   if (mips_abi == NO_ABI)
14508     mips_abi = MIPS_DEFAULT_ABI;
14509
14510   /* The following code determines the architecture.
14511      Similar code was added to GCC 3.3 (see override_options() in
14512      config/mips/mips.c).  The GAS and GCC code should be kept in sync
14513      as much as possible.  */
14514
14515   if (mips_arch_string != 0)
14516     arch_info = mips_parse_cpu ("-march", mips_arch_string);
14517
14518   if (file_mips_opts.isa != ISA_UNKNOWN)
14519     {
14520       /* Handle -mipsN.  At this point, file_mips_opts.isa contains the
14521          ISA level specified by -mipsN, while arch_info->isa contains
14522          the -march selection (if any).  */
14523       if (arch_info != 0)
14524         {
14525           /* -march takes precedence over -mipsN, since it is more descriptive.
14526              There's no harm in specifying both as long as the ISA levels
14527              are the same.  */
14528           if (file_mips_opts.isa != arch_info->isa)
14529             as_bad (_("-%s conflicts with the other architecture options,"
14530                       " which imply -%s"),
14531                     mips_cpu_info_from_isa (file_mips_opts.isa)->name,
14532                     mips_cpu_info_from_isa (arch_info->isa)->name);
14533         }
14534       else
14535         arch_info = mips_cpu_info_from_isa (file_mips_opts.isa);
14536     }
14537
14538   if (arch_info == 0)
14539     {
14540       arch_info = mips_parse_cpu ("default CPU", MIPS_CPU_STRING_DEFAULT);
14541       gas_assert (arch_info);
14542     }
14543
14544   if (ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi) && !ISA_HAS_64BIT_REGS (arch_info->isa))
14545     as_bad (_("-march=%s is not compatible with the selected ABI"),
14546             arch_info->name);
14547
14548   file_mips_opts.arch = arch_info->cpu;
14549   file_mips_opts.isa = arch_info->isa;
14550
14551   /* Set up initial mips_opts state.  */
14552   mips_opts = file_mips_opts;
14553
14554   /* The register size inference code is now placed in
14555      file_mips_check_options.  */
14556
14557   /* Optimize for file_mips_opts.arch, unless -mtune selects a different
14558      processor.  */
14559   if (mips_tune_string != 0)
14560     tune_info = mips_parse_cpu ("-mtune", mips_tune_string);
14561
14562   if (tune_info == 0)
14563     mips_set_tune (arch_info);
14564   else
14565     mips_set_tune (tune_info);
14566
14567   if (mips_flag_mdebug < 0)
14568     mips_flag_mdebug = 0;
14569 }
14570 \f
14571 void
14572 mips_init_after_args (void)
14573 {
14574   /* initialize opcodes */
14575   bfd_mips_num_opcodes = bfd_mips_num_builtin_opcodes;
14576   mips_opcodes = (struct mips_opcode *) mips_builtin_opcodes;
14577 }
14578
14579 long
14580 md_pcrel_from (fixS *fixP)
14581 {
14582   valueT addr = fixP->fx_where + fixP->fx_frag->fr_address;
14583   switch (fixP->fx_r_type)
14584     {
14585     case BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1:
14586     case BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1:
14587       /* Return the address of the delay slot.  */
14588       return addr + 2;
14589
14590     case BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1:
14591     case BFD_RELOC_MICROMIPS_JMP:
14592     case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
14593     case BFD_RELOC_MIPS_21_PCREL_S2:
14594     case BFD_RELOC_MIPS_26_PCREL_S2:
14595     case BFD_RELOC_MIPS_JMP:
14596       /* Return the address of the delay slot.  */
14597       return addr + 4;
14598
14599     default:
14600       return addr;
14601     }
14602 }
14603
14604 /* This is called before the symbol table is processed.  In order to
14605    work with gcc when using mips-tfile, we must keep all local labels.
14606    However, in other cases, we want to discard them.  If we were
14607    called with -g, but we didn't see any debugging information, it may
14608    mean that gcc is smuggling debugging information through to
14609    mips-tfile, in which case we must generate all local labels.  */
14610
14611 void
14612 mips_frob_file_before_adjust (void)
14613 {
14614 #ifndef NO_ECOFF_DEBUGGING
14615   if (ECOFF_DEBUGGING
14616       && mips_debug != 0
14617       && ! ecoff_debugging_seen)
14618     flag_keep_locals = 1;
14619 #endif
14620 }
14621
14622 /* Sort any unmatched HI16 and GOT16 relocs so that they immediately precede
14623    the corresponding LO16 reloc.  This is called before md_apply_fix and
14624    tc_gen_reloc.  Unmatched relocs can only be generated by use of explicit
14625    relocation operators.
14626
14627    For our purposes, a %lo() expression matches a %got() or %hi()
14628    expression if:
14629
14630       (a) it refers to the same symbol; and
14631       (b) the offset applied in the %lo() expression is no lower than
14632           the offset applied in the %got() or %hi().
14633
14634    (b) allows us to cope with code like:
14635
14636         lui     $4,%hi(foo)
14637         lh      $4,%lo(foo+2)($4)
14638
14639    ...which is legal on RELA targets, and has a well-defined behaviour
14640    if the user knows that adding 2 to "foo" will not induce a carry to
14641    the high 16 bits.
14642
14643    When several %lo()s match a particular %got() or %hi(), we use the
14644    following rules to distinguish them:
14645
14646      (1) %lo()s with smaller offsets are a better match than %lo()s with
14647          higher offsets.
14648
14649      (2) %lo()s with no matching %got() or %hi() are better than those
14650          that already have a matching %got() or %hi().
14651
14652      (3) later %lo()s are better than earlier %lo()s.
14653
14654    These rules are applied in order.
14655
14656    (1) means, among other things, that %lo()s with identical offsets are
14657    chosen if they exist.
14658
14659    (2) means that we won't associate several high-part relocations with
14660    the same low-part relocation unless there's no alternative.  Having
14661    several high parts for the same low part is a GNU extension; this rule
14662    allows careful users to avoid it.
14663
14664    (3) is purely cosmetic.  mips_hi_fixup_list is is in reverse order,
14665    with the last high-part relocation being at the front of the list.
14666    It therefore makes sense to choose the last matching low-part
14667    relocation, all other things being equal.  It's also easier
14668    to code that way.  */
14669
14670 void
14671 mips_frob_file (void)
14672 {
14673   struct mips_hi_fixup *l;
14674   bfd_reloc_code_real_type looking_for_rtype = BFD_RELOC_UNUSED;
14675
14676   for (l = mips_hi_fixup_list; l != NULL; l = l->next)
14677     {
14678       segment_info_type *seginfo;
14679       bfd_boolean matched_lo_p;
14680       fixS **hi_pos, **lo_pos, **pos;
14681
14682       gas_assert (reloc_needs_lo_p (l->fixp->fx_r_type));
14683
14684       /* If a GOT16 relocation turns out to be against a global symbol,
14685          there isn't supposed to be a matching LO.  Ignore %gots against
14686          constants; we'll report an error for those later.  */
14687       if (got16_reloc_p (l->fixp->fx_r_type)
14688           && !(l->fixp->fx_addsy
14689                && pic_need_relax (l->fixp->fx_addsy, l->seg)))
14690         continue;
14691
14692       /* Check quickly whether the next fixup happens to be a matching %lo.  */
14693       if (fixup_has_matching_lo_p (l->fixp))
14694         continue;
14695
14696       seginfo = seg_info (l->seg);
14697
14698       /* Set HI_POS to the position of this relocation in the chain.
14699          Set LO_POS to the position of the chosen low-part relocation.
14700          MATCHED_LO_P is true on entry to the loop if *POS is a low-part
14701          relocation that matches an immediately-preceding high-part
14702          relocation.  */
14703       hi_pos = NULL;
14704       lo_pos = NULL;
14705       matched_lo_p = FALSE;
14706       looking_for_rtype = matching_lo_reloc (l->fixp->fx_r_type);
14707
14708       for (pos = &seginfo->fix_root; *pos != NULL; pos = &(*pos)->fx_next)
14709         {
14710           if (*pos == l->fixp)
14711             hi_pos = pos;
14712
14713           if ((*pos)->fx_r_type == looking_for_rtype
14714               && symbol_same_p ((*pos)->fx_addsy, l->fixp->fx_addsy)
14715               && (*pos)->fx_offset >= l->fixp->fx_offset
14716               && (lo_pos == NULL
14717                   || (*pos)->fx_offset < (*lo_pos)->fx_offset
14718                   || (!matched_lo_p
14719                       && (*pos)->fx_offset == (*lo_pos)->fx_offset)))
14720             lo_pos = pos;
14721
14722           matched_lo_p = (reloc_needs_lo_p ((*pos)->fx_r_type)
14723                           && fixup_has_matching_lo_p (*pos));
14724         }
14725
14726       /* If we found a match, remove the high-part relocation from its
14727          current position and insert it before the low-part relocation.
14728          Make the offsets match so that fixup_has_matching_lo_p()
14729          will return true.
14730
14731          We don't warn about unmatched high-part relocations since some
14732          versions of gcc have been known to emit dead "lui ...%hi(...)"
14733          instructions.  */
14734       if (lo_pos != NULL)
14735         {
14736           l->fixp->fx_offset = (*lo_pos)->fx_offset;
14737           if (l->fixp->fx_next != *lo_pos)
14738             {
14739               *hi_pos = l->fixp->fx_next;
14740               l->fixp->fx_next = *lo_pos;
14741               *lo_pos = l->fixp;
14742             }
14743         }
14744     }
14745 }
14746
14747 int
14748 mips_force_relocation (fixS *fixp)
14749 {
14750   if (generic_force_reloc (fixp))
14751     return 1;
14752
14753   /* We want to keep BFD_RELOC_MICROMIPS_*_PCREL_S1 relocation,
14754      so that the linker relaxation can update targets.  */
14755   if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1
14756       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1
14757       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1)
14758     return 1;
14759
14760   /* We want all PC-relative relocations to be kept for R6 relaxation.  */
14761   if (ISA_IS_R6 (mips_opts.isa)
14762       && (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_16_PCREL_S2
14763           || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_21_PCREL_S2
14764           || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_26_PCREL_S2
14765           || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_18_PCREL_S3
14766           || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_19_PCREL_S2
14767           || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_HI16_S_PCREL
14768           || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_LO16_PCREL))
14769     return 1;
14770
14771   return 0;
14772 }
14773
14774 /* Read the instruction associated with RELOC from BUF.  */
14775
14776 static unsigned int
14777 read_reloc_insn (char *buf, bfd_reloc_code_real_type reloc)
14778 {
14779   if (mips16_reloc_p (reloc) || micromips_reloc_p (reloc))
14780     return read_compressed_insn (buf, 4);
14781   else
14782     return read_insn (buf);
14783 }
14784
14785 /* Write instruction INSN to BUF, given that it has been relocated
14786    by RELOC.  */
14787
14788 static void
14789 write_reloc_insn (char *buf, bfd_reloc_code_real_type reloc,
14790                   unsigned long insn)
14791 {
14792   if (mips16_reloc_p (reloc) || micromips_reloc_p (reloc))
14793     write_compressed_insn (buf, insn, 4);
14794   else
14795     write_insn (buf, insn);
14796 }
14797
14798 /* Apply a fixup to the object file.  */
14799
14800 void
14801 md_apply_fix (fixS *fixP, valueT *valP, segT seg ATTRIBUTE_UNUSED)
14802 {
14803   char *buf;
14804   unsigned long insn;
14805   reloc_howto_type *howto;
14806
14807   if (fixP->fx_pcrel)
14808     switch (fixP->fx_r_type)
14809       {
14810       case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
14811       case BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1:
14812       case BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1:
14813       case BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1:
14814       case BFD_RELOC_32_PCREL:
14815       case BFD_RELOC_MIPS_21_PCREL_S2:
14816       case BFD_RELOC_MIPS_26_PCREL_S2:
14817       case BFD_RELOC_MIPS_18_PCREL_S3:
14818       case BFD_RELOC_MIPS_19_PCREL_S2:
14819       case BFD_RELOC_HI16_S_PCREL:
14820       case BFD_RELOC_LO16_PCREL:
14821         break;
14822
14823       case BFD_RELOC_32:
14824         fixP->fx_r_type = BFD_RELOC_32_PCREL;
14825         break;
14826
14827       default:
14828         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
14829                       _("PC-relative reference to a different section"));
14830         break;
14831       }
14832
14833   /* Handle BFD_RELOC_8, since it's easy.  Punt on other bfd relocations
14834      that have no MIPS ELF equivalent.  */
14835   if (fixP->fx_r_type != BFD_RELOC_8)
14836     {
14837       howto = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, fixP->fx_r_type);
14838       if (!howto)
14839         return;
14840     }
14841
14842   gas_assert (fixP->fx_size == 2
14843               || fixP->fx_size == 4
14844               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_8
14845               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_16
14846               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_64
14847               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_CTOR
14848               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_SUB
14849               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_MICROMIPS_SUB
14850               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT
14851               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY
14852               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL64
14853               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_NONE);
14854
14855   buf = fixP->fx_frag->fr_literal + fixP->fx_where;
14856
14857   /* Don't treat parts of a composite relocation as done.  There are two
14858      reasons for this:
14859
14860      (1) The second and third parts will be against 0 (RSS_UNDEF) but
14861          should nevertheless be emitted if the first part is.
14862
14863      (2) In normal usage, composite relocations are never assembly-time
14864          constants.  The easiest way of dealing with the pathological
14865          exceptions is to generate a relocation against STN_UNDEF and
14866          leave everything up to the linker.  */
14867   if (fixP->fx_addsy == NULL && !fixP->fx_pcrel && fixP->fx_tcbit == 0)
14868     fixP->fx_done = 1;
14869
14870   switch (fixP->fx_r_type)
14871     {
14872     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_GD:
14873     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_LDM:
14874     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL32:
14875     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL64:
14876     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_HI16:
14877     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_LO16:
14878     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_GOTTPREL:
14879     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL32:
14880     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL64:
14881     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_HI16:
14882     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_LO16:
14883     case BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_GD:
14884     case BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_LDM:
14885     case BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_DTPREL_HI16:
14886     case BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_DTPREL_LO16:
14887     case BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_GOTTPREL:
14888     case BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_TPREL_HI16:
14889     case BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_TPREL_LO16:
14890     case BFD_RELOC_MIPS16_TLS_GD:
14891     case BFD_RELOC_MIPS16_TLS_LDM:
14892     case BFD_RELOC_MIPS16_TLS_DTPREL_HI16:
14893     case BFD_RELOC_MIPS16_TLS_DTPREL_LO16:
14894     case BFD_RELOC_MIPS16_TLS_GOTTPREL:
14895     case BFD_RELOC_MIPS16_TLS_TPREL_HI16:
14896     case BFD_RELOC_MIPS16_TLS_TPREL_LO16:
14897       if (!fixP->fx_addsy)
14898         {
14899           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
14900                         _("TLS relocation against a constant"));
14901           break;
14902         }
14903       S_SET_THREAD_LOCAL (fixP->fx_addsy);
14904       /* fall through */
14905
14906     case BFD_RELOC_MIPS_JMP:
14907     case BFD_RELOC_MIPS_SHIFT5:
14908     case BFD_RELOC_MIPS_SHIFT6:
14909     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP:
14910     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE:
14911     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST:
14912     case BFD_RELOC_MIPS_SUB:
14913     case BFD_RELOC_MIPS_INSERT_A:
14914     case BFD_RELOC_MIPS_INSERT_B:
14915     case BFD_RELOC_MIPS_DELETE:
14916     case BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST:
14917     case BFD_RELOC_MIPS_HIGHER:
14918     case BFD_RELOC_MIPS_SCN_DISP:
14919     case BFD_RELOC_MIPS_REL16:
14920     case BFD_RELOC_MIPS_RELGOT:
14921     case BFD_RELOC_MIPS_JALR:
14922     case BFD_RELOC_HI16:
14923     case BFD_RELOC_HI16_S:
14924     case BFD_RELOC_LO16:
14925     case BFD_RELOC_GPREL16:
14926     case BFD_RELOC_MIPS_LITERAL:
14927     case BFD_RELOC_MIPS_CALL16:
14928     case BFD_RELOC_MIPS_GOT16:
14929     case BFD_RELOC_GPREL32:
14930     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16:
14931     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16:
14932     case BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16:
14933     case BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16:
14934     case BFD_RELOC_MIPS16_GPREL:
14935     case BFD_RELOC_MIPS16_GOT16:
14936     case BFD_RELOC_MIPS16_CALL16:
14937     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16:
14938     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S:
14939     case BFD_RELOC_MIPS16_LO16:
14940     case BFD_RELOC_MIPS16_JMP:
14941     case BFD_RELOC_MICROMIPS_JMP:
14942     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_DISP:
14943     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_PAGE:
14944     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_OFST:
14945     case BFD_RELOC_MICROMIPS_SUB:
14946     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HIGHEST:
14947     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HIGHER:
14948     case BFD_RELOC_MICROMIPS_SCN_DISP:
14949     case BFD_RELOC_MICROMIPS_JALR:
14950     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HI16:
14951     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HI16_S:
14952     case BFD_RELOC_MICROMIPS_LO16:
14953     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GPREL16:
14954     case BFD_RELOC_MICROMIPS_LITERAL:
14955     case BFD_RELOC_MICROMIPS_CALL16:
14956     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT16:
14957     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_HI16:
14958     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_LO16:
14959     case BFD_RELOC_MICROMIPS_CALL_HI16:
14960     case BFD_RELOC_MICROMIPS_CALL_LO16:
14961     case BFD_RELOC_MIPS_EH:
14962       if (fixP->fx_done)
14963         {
14964           offsetT value;
14965
14966           if (calculate_reloc (fixP->fx_r_type, *valP, &value))
14967             {
14968               insn = read_reloc_insn (buf, fixP->fx_r_type);
14969               if (mips16_reloc_p (fixP->fx_r_type))
14970                 insn |= mips16_immed_extend (value, 16);
14971               else
14972                 insn |= (value & 0xffff);
14973               write_reloc_insn (buf, fixP->fx_r_type, insn);
14974             }
14975           else
14976             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
14977                           _("unsupported constant in relocation"));
14978         }
14979       break;
14980
14981     case BFD_RELOC_64:
14982       /* This is handled like BFD_RELOC_32, but we output a sign
14983          extended value if we are only 32 bits.  */
14984       if (fixP->fx_done)
14985         {
14986           if (8 <= sizeof (valueT))
14987             md_number_to_chars (buf, *valP, 8);
14988           else
14989             {
14990               valueT hiv;
14991
14992               if ((*valP & 0x80000000) != 0)
14993                 hiv = 0xffffffff;
14994               else
14995                 hiv = 0;
14996               md_number_to_chars (buf + (target_big_endian ? 4 : 0), *valP, 4);
14997               md_number_to_chars (buf + (target_big_endian ? 0 : 4), hiv, 4);
14998             }
14999         }
15000       break;
15001
15002     case BFD_RELOC_RVA:
15003     case BFD_RELOC_32:
15004     case BFD_RELOC_32_PCREL:
15005     case BFD_RELOC_16:
15006     case BFD_RELOC_8:
15007       /* If we are deleting this reloc entry, we must fill in the
15008          value now.  This can happen if we have a .word which is not
15009          resolved when it appears but is later defined.  */
15010       if (fixP->fx_done)
15011         md_number_to_chars (buf, *valP, fixP->fx_size);
15012       break;
15013
15014     case BFD_RELOC_MIPS_21_PCREL_S2:
15015     case BFD_RELOC_MIPS_26_PCREL_S2:
15016       if ((*valP & 0x3) != 0)
15017         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15018                       _("branch to misaligned address (%lx)"), (long) *valP);
15019
15020       gas_assert (!fixP->fx_done);
15021       break;
15022
15023     case BFD_RELOC_MIPS_18_PCREL_S3:
15024       if ((S_GET_VALUE (fixP->fx_addsy) & 0x7) != 0)
15025         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15026                       _("PC-relative access using misaligned symbol (%lx)"),
15027                       (long) S_GET_VALUE (fixP->fx_addsy));
15028       if ((fixP->fx_offset & 0x7) != 0)
15029         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15030                       _("PC-relative access using misaligned offset (%lx)"),
15031                       (long) fixP->fx_offset);
15032
15033       gas_assert (!fixP->fx_done);
15034       break;
15035
15036     case BFD_RELOC_MIPS_19_PCREL_S2:
15037       if ((*valP & 0x3) != 0)
15038         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15039                       _("PC-relative access to misaligned address (%lx)"),
15040                       (long) (S_GET_VALUE (fixP->fx_addsy) + fixP->fx_offset));
15041
15042       gas_assert (!fixP->fx_done);
15043       break;
15044
15045     case BFD_RELOC_HI16_S_PCREL:
15046     case BFD_RELOC_LO16_PCREL:
15047       gas_assert (!fixP->fx_done);
15048       break;
15049
15050     case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
15051       if ((*valP & 0x3) != 0)
15052         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15053                       _("branch to misaligned address (%lx)"), (long) *valP);
15054
15055       /* We need to save the bits in the instruction since fixup_segment()
15056          might be deleting the relocation entry (i.e., a branch within
15057          the current segment).  */
15058       if (! fixP->fx_done)
15059         break;
15060
15061       /* Update old instruction data.  */
15062       insn = read_insn (buf);
15063
15064       if (*valP + 0x20000 <= 0x3ffff)
15065         {
15066           insn |= (*valP >> 2) & 0xffff;
15067           write_insn (buf, insn);
15068         }
15069       else if (mips_pic == NO_PIC
15070                && fixP->fx_done
15071                && fixP->fx_frag->fr_address >= text_section->vma
15072                && (fixP->fx_frag->fr_address
15073                    < text_section->vma + bfd_get_section_size (text_section))
15074                && ((insn & 0xffff0000) == 0x10000000     /* beq $0,$0 */
15075                    || (insn & 0xffff0000) == 0x04010000  /* bgez $0 */
15076                    || (insn & 0xffff0000) == 0x04110000)) /* bgezal $0 */
15077         {
15078           /* The branch offset is too large.  If this is an
15079              unconditional branch, and we are not generating PIC code,
15080              we can convert it to an absolute jump instruction.  */
15081           if ((insn & 0xffff0000) == 0x04110000)         /* bgezal $0 */
15082             insn = 0x0c000000;  /* jal */
15083           else
15084             insn = 0x08000000;  /* j */
15085           fixP->fx_r_type = BFD_RELOC_MIPS_JMP;
15086           fixP->fx_done = 0;
15087           fixP->fx_addsy = section_symbol (text_section);
15088           *valP += md_pcrel_from (fixP);
15089           write_insn (buf, insn);
15090         }
15091       else
15092         {
15093           /* If we got here, we have branch-relaxation disabled,
15094              and there's nothing we can do to fix this instruction
15095              without turning it into a longer sequence.  */
15096           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15097                         _("branch out of range"));
15098         }
15099       break;
15100
15101     case BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1:
15102     case BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1:
15103     case BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1:
15104       /* We adjust the offset back to even.  */
15105       if ((*valP & 0x1) != 0)
15106         --(*valP);
15107
15108       if (! fixP->fx_done)
15109         break;
15110
15111       /* Should never visit here, because we keep the relocation.  */
15112       abort ();
15113       break;
15114
15115     case BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT:
15116       fixP->fx_done = 0;
15117       if (fixP->fx_addsy
15118           && !S_IS_DEFINED (fixP->fx_addsy)
15119           && !S_IS_WEAK (fixP->fx_addsy))
15120         S_SET_WEAK (fixP->fx_addsy);
15121       break;
15122
15123     case BFD_RELOC_NONE:
15124     case BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY:
15125       fixP->fx_done = 0;
15126       break;
15127
15128     default:
15129       abort ();
15130     }
15131
15132   /* Remember value for tc_gen_reloc.  */
15133   fixP->fx_addnumber = *valP;
15134 }
15135
15136 static symbolS *
15137 get_symbol (void)
15138 {
15139   int c;
15140   char *name;
15141   symbolS *p;
15142
15143   c = get_symbol_name (&name);
15144   p = (symbolS *) symbol_find_or_make (name);
15145   (void) restore_line_pointer (c);
15146   return p;
15147 }
15148
15149 /* Align the current frag to a given power of two.  If a particular
15150    fill byte should be used, FILL points to an integer that contains
15151    that byte, otherwise FILL is null.
15152
15153    This function used to have the comment:
15154
15155       The MIPS assembler also automatically adjusts any preceding label.
15156
15157    The implementation therefore applied the adjustment to a maximum of
15158    one label.  However, other label adjustments are applied to batches
15159    of labels, and adjusting just one caused problems when new labels
15160    were added for the sake of debugging or unwind information.
15161    We therefore adjust all preceding labels (given as LABELS) instead.  */
15162
15163 static void
15164 mips_align (int to, int *fill, struct insn_label_list *labels)
15165 {
15166   mips_emit_delays ();
15167   mips_record_compressed_mode ();
15168   if (fill == NULL && subseg_text_p (now_seg))
15169     frag_align_code (to, 0);
15170   else
15171     frag_align (to, fill ? *fill : 0, 0);
15172   record_alignment (now_seg, to);
15173   mips_move_labels (labels, FALSE);
15174 }
15175
15176 /* Align to a given power of two.  .align 0 turns off the automatic
15177    alignment used by the data creating pseudo-ops.  */
15178
15179 static void
15180 s_align (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
15181 {
15182   int temp, fill_value, *fill_ptr;
15183   long max_alignment = 28;
15184
15185   /* o Note that the assembler pulls down any immediately preceding label
15186        to the aligned address.
15187      o It's not documented but auto alignment is reinstated by
15188        a .align pseudo instruction.
15189      o Note also that after auto alignment is turned off the mips assembler
15190        issues an error on attempt to assemble an improperly aligned data item.
15191        We don't.  */
15192
15193   temp = get_absolute_expression ();
15194   if (temp > max_alignment)
15195     as_bad (_("alignment too large, %d assumed"), temp = max_alignment);
15196   else if (temp < 0)
15197     {
15198       as_warn (_("alignment negative, 0 assumed"));
15199       temp = 0;
15200     }
15201   if (*input_line_pointer == ',')
15202     {
15203       ++input_line_pointer;
15204       fill_value = get_absolute_expression ();
15205       fill_ptr = &fill_value;
15206     }
15207   else
15208     fill_ptr = 0;
15209   if (temp)
15210     {
15211       segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
15212       struct insn_label_list *l = si->label_list;
15213       /* Auto alignment should be switched on by next section change.  */
15214       auto_align = 1;
15215       mips_align (temp, fill_ptr, l);
15216     }
15217   else
15218     {
15219       auto_align = 0;
15220     }
15221
15222   demand_empty_rest_of_line ();
15223 }
15224
15225 static void
15226 s_change_sec (int sec)
15227 {
15228   segT seg;
15229
15230   /* The ELF backend needs to know that we are changing sections, so
15231      that .previous works correctly.  We could do something like check
15232      for an obj_section_change_hook macro, but that might be confusing
15233      as it would not be appropriate to use it in the section changing
15234      functions in read.c, since obj-elf.c intercepts those.  FIXME:
15235      This should be cleaner, somehow.  */
15236   obj_elf_section_change_hook ();
15237
15238   mips_emit_delays ();
15239
15240   switch (sec)
15241     {
15242     case 't':
15243       s_text (0);
15244       break;
15245     case 'd':
15246       s_data (0);
15247       break;
15248     case 'b':
15249       subseg_set (bss_section, (subsegT) get_absolute_expression ());
15250       demand_empty_rest_of_line ();
15251       break;
15252
15253     case 'r':
15254       seg = subseg_new (RDATA_SECTION_NAME,
15255                         (subsegT) get_absolute_expression ());
15256       bfd_set_section_flags (stdoutput, seg, (SEC_ALLOC | SEC_LOAD
15257                                               | SEC_READONLY | SEC_RELOC
15258                                               | SEC_DATA));
15259       if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
15260         record_alignment (seg, 4);
15261       demand_empty_rest_of_line ();
15262       break;
15263
15264     case 's':
15265       seg = subseg_new (".sdata", (subsegT) get_absolute_expression ());
15266       bfd_set_section_flags (stdoutput, seg,
15267                              SEC_ALLOC | SEC_LOAD | SEC_RELOC | SEC_DATA);
15268       if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
15269         record_alignment (seg, 4);
15270       demand_empty_rest_of_line ();
15271       break;
15272
15273     case 'B':
15274       seg = subseg_new (".sbss", (subsegT) get_absolute_expression ());
15275       bfd_set_section_flags (stdoutput, seg, SEC_ALLOC);
15276       if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
15277         record_alignment (seg, 4);
15278       demand_empty_rest_of_line ();
15279       break;
15280     }
15281
15282   auto_align = 1;
15283 }
15284
15285 void
15286 s_change_section (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
15287 {
15288   char *saved_ilp;
15289   char *section_name;
15290   char c, endc;
15291   char next_c = 0;
15292   int section_type;
15293   int section_flag;
15294   int section_entry_size;
15295   int section_alignment;
15296
15297   saved_ilp = input_line_pointer;
15298   endc = get_symbol_name (&section_name);
15299   c = (endc == '"' ? input_line_pointer[1] : endc);
15300   if (c)
15301     next_c = input_line_pointer [(endc == '"' ? 2 : 1)];
15302
15303   /* Do we have .section Name<,"flags">?  */
15304   if (c != ',' || (c == ',' && next_c == '"'))
15305     {
15306       /* Just after name is now '\0'.  */
15307       (void) restore_line_pointer (endc);
15308       input_line_pointer = saved_ilp;
15309       obj_elf_section (ignore);
15310       return;
15311     }
15312
15313   section_name = xstrdup (section_name);
15314   c = restore_line_pointer (endc);
15315
15316   input_line_pointer++;
15317
15318   /* Do we have .section Name<,type><,flag><,entry_size><,alignment>  */
15319   if (c == ',')
15320     section_type = get_absolute_expression ();
15321   else
15322     section_type = 0;
15323
15324   if (*input_line_pointer++ == ',')
15325     section_flag = get_absolute_expression ();
15326   else
15327     section_flag = 0;
15328
15329   if (*input_line_pointer++ == ',')
15330     section_entry_size = get_absolute_expression ();
15331   else
15332     section_entry_size = 0;
15333
15334   if (*input_line_pointer++ == ',')
15335     section_alignment = get_absolute_expression ();
15336   else
15337     section_alignment = 0;
15338
15339   /* FIXME: really ignore?  */
15340   (void) section_alignment;
15341
15342   /* When using the generic form of .section (as implemented by obj-elf.c),
15343      there's no way to set the section type to SHT_MIPS_DWARF.  Users have
15344      traditionally had to fall back on the more common @progbits instead.
15345
15346      There's nothing really harmful in this, since bfd will correct
15347      SHT_PROGBITS to SHT_MIPS_DWARF before writing out the file.  But it
15348      means that, for backwards compatibility, the special_section entries
15349      for dwarf sections must use SHT_PROGBITS rather than SHT_MIPS_DWARF.
15350
15351      Even so, we shouldn't force users of the MIPS .section syntax to
15352      incorrectly label the sections as SHT_PROGBITS.  The best compromise
15353      seems to be to map SHT_MIPS_DWARF to SHT_PROGBITS before calling the
15354      generic type-checking code.  */
15355   if (section_type == SHT_MIPS_DWARF)
15356     section_type = SHT_PROGBITS;
15357
15358   obj_elf_change_section (section_name, section_type, section_flag,
15359                           section_entry_size, 0, 0, 0);
15360
15361   if (now_seg->name != section_name)
15362     free (section_name);
15363 }
15364
15365 void
15366 mips_enable_auto_align (void)
15367 {
15368   auto_align = 1;
15369 }
15370
15371 static void
15372 s_cons (int log_size)
15373 {
15374   segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
15375   struct insn_label_list *l = si->label_list;
15376
15377   mips_emit_delays ();
15378   if (log_size > 0 && auto_align)
15379     mips_align (log_size, 0, l);
15380   cons (1 << log_size);
15381   mips_clear_insn_labels ();
15382 }
15383
15384 static void
15385 s_float_cons (int type)
15386 {
15387   segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
15388   struct insn_label_list *l = si->label_list;
15389
15390   mips_emit_delays ();
15391
15392   if (auto_align)
15393     {
15394       if (type == 'd')
15395         mips_align (3, 0, l);
15396       else
15397         mips_align (2, 0, l);
15398     }
15399
15400   float_cons (type);
15401   mips_clear_insn_labels ();
15402 }
15403
15404 /* Handle .globl.  We need to override it because on Irix 5 you are
15405    permitted to say
15406        .globl foo .text
15407    where foo is an undefined symbol, to mean that foo should be
15408    considered to be the address of a function.  */
15409
15410 static void
15411 s_mips_globl (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
15412 {
15413   char *name;
15414   int c;
15415   symbolS *symbolP;
15416   flagword flag;
15417
15418   do
15419     {
15420       c = get_symbol_name (&name);
15421       symbolP = symbol_find_or_make (name);
15422       S_SET_EXTERNAL (symbolP);
15423
15424       *input_line_pointer = c;
15425       SKIP_WHITESPACE_AFTER_NAME ();
15426
15427       /* On Irix 5, every global symbol that is not explicitly labelled as
15428          being a function is apparently labelled as being an object.  */
15429       flag = BSF_OBJECT;
15430
15431       if (!is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer]
15432           && (*input_line_pointer != ','))
15433         {
15434           char *secname;
15435           asection *sec;
15436
15437           c = get_symbol_name (&secname);
15438           sec = bfd_get_section_by_name (stdoutput, secname);
15439           if (sec == NULL)
15440             as_bad (_("%s: no such section"), secname);
15441           (void) restore_line_pointer (c);
15442
15443           if (sec != NULL && (sec->flags & SEC_CODE) != 0)
15444             flag = BSF_FUNCTION;
15445         }
15446
15447       symbol_get_bfdsym (symbolP)->flags |= flag;
15448
15449       c = *input_line_pointer;
15450       if (c == ',')
15451         {
15452           input_line_pointer++;
15453           SKIP_WHITESPACE ();
15454           if (is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
15455             c = '\n';
15456         }
15457     }
15458   while (c == ',');
15459
15460   demand_empty_rest_of_line ();
15461 }
15462
15463 static void
15464 s_option (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
15465 {
15466   char *opt;
15467   char c;
15468
15469   c = get_symbol_name (&opt);
15470
15471   if (*opt == 'O')
15472     {
15473       /* FIXME: What does this mean?  */
15474     }
15475   else if (strncmp (opt, "pic", 3) == 0 && ISDIGIT (opt[3]) && opt[4] == '\0')
15476     {
15477       int i;
15478
15479       i = atoi (opt + 3);
15480       if (i != 0 && i != 2)
15481         as_bad (_(".option pic%d not supported"), i);
15482       else if (mips_pic == VXWORKS_PIC)
15483         as_bad (_(".option pic%d not supported in VxWorks PIC mode"), i);
15484       else if (i == 0)
15485         mips_pic = NO_PIC;
15486       else if (i == 2)
15487         {
15488           mips_pic = SVR4_PIC;
15489           mips_abicalls = TRUE;
15490         }
15491
15492       if (mips_pic == SVR4_PIC)
15493         {
15494           if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
15495             as_warn (_("-G may not be used with SVR4 PIC code"));
15496           g_switch_value = 0;
15497           bfd_set_gp_size (stdoutput, 0);
15498         }
15499     }
15500   else
15501     as_warn (_("unrecognized option \"%s\""), opt);
15502
15503   (void) restore_line_pointer (c);
15504   demand_empty_rest_of_line ();
15505 }
15506
15507 /* This structure is used to hold a stack of .set values.  */
15508
15509 struct mips_option_stack
15510 {
15511   struct mips_option_stack *next;
15512   struct mips_set_options options;
15513 };
15514
15515 static struct mips_option_stack *mips_opts_stack;
15516
15517 static bfd_boolean
15518 parse_code_option (char * name)
15519 {
15520   const struct mips_ase *ase;
15521   if (strncmp (name, "at=", 3) == 0)
15522     {
15523       char *s = name + 3;
15524
15525       if (!reg_lookup (&s, RTYPE_NUM | RTYPE_GP, &mips_opts.at))
15526         as_bad (_("unrecognized register name `%s'"), s);
15527     }
15528   else if (strcmp (name, "at") == 0)
15529     mips_opts.at = ATREG;
15530   else if (strcmp (name, "noat") == 0)
15531     mips_opts.at = ZERO;
15532   else if (strcmp (name, "move") == 0 || strcmp (name, "novolatile") == 0)
15533     mips_opts.nomove = 0;
15534   else if (strcmp (name, "nomove") == 0 || strcmp (name, "volatile") == 0)
15535     mips_opts.nomove = 1;
15536   else if (strcmp (name, "bopt") == 0)
15537     mips_opts.nobopt = 0;
15538   else if (strcmp (name, "nobopt") == 0)
15539     mips_opts.nobopt = 1;
15540   else if (strcmp (name, "gp=32") == 0)
15541     mips_opts.gp = 32;
15542   else if (strcmp (name, "gp=64") == 0)
15543     mips_opts.gp = 64;
15544   else if (strcmp (name, "fp=32") == 0)
15545     mips_opts.fp = 32;
15546   else if (strcmp (name, "fp=xx") == 0)
15547     mips_opts.fp = 0;
15548   else if (strcmp (name, "fp=64") == 0)
15549     mips_opts.fp = 64;
15550   else if (strcmp (name, "softfloat") == 0)
15551     mips_opts.soft_float = 1;
15552   else if (strcmp (name, "hardfloat") == 0)
15553     mips_opts.soft_float = 0;
15554   else if (strcmp (name, "singlefloat") == 0)
15555     mips_opts.single_float = 1;
15556   else if (strcmp (name, "doublefloat") == 0)
15557     mips_opts.single_float = 0;
15558   else if (strcmp (name, "nooddspreg") == 0)
15559     mips_opts.oddspreg = 0;
15560   else if (strcmp (name, "oddspreg") == 0)
15561     mips_opts.oddspreg = 1;
15562   else if (strcmp (name, "mips16") == 0
15563            || strcmp (name, "MIPS-16") == 0)
15564     mips_opts.mips16 = 1;
15565   else if (strcmp (name, "nomips16") == 0
15566            || strcmp (name, "noMIPS-16") == 0)
15567     mips_opts.mips16 = 0;
15568   else if (strcmp (name, "micromips") == 0)
15569     mips_opts.micromips = 1;
15570   else if (strcmp (name, "nomicromips") == 0)
15571     mips_opts.micromips = 0;
15572   else if (name[0] == 'n'
15573            && name[1] == 'o'
15574            && (ase = mips_lookup_ase (name + 2)))
15575     mips_set_ase (ase, &mips_opts, FALSE);
15576   else if ((ase = mips_lookup_ase (name)))
15577     mips_set_ase (ase, &mips_opts, TRUE);
15578   else if (strncmp (name, "mips", 4) == 0 || strncmp (name, "arch=", 5) == 0)
15579     {
15580       /* Permit the user to change the ISA and architecture on the fly.
15581          Needless to say, misuse can cause serious problems.  */
15582       if (strncmp (name, "arch=", 5) == 0)
15583         {
15584           const struct mips_cpu_info *p;
15585
15586           p = mips_parse_cpu ("internal use", name + 5);
15587           if (!p)
15588             as_bad (_("unknown architecture %s"), name + 5);
15589           else
15590             {
15591               mips_opts.arch = p->cpu;
15592               mips_opts.isa = p->isa;
15593             }
15594         }
15595       else if (strncmp (name, "mips", 4) == 0)
15596         {
15597           const struct mips_cpu_info *p;
15598
15599           p = mips_parse_cpu ("internal use", name);
15600           if (!p)
15601             as_bad (_("unknown ISA level %s"), name + 4);
15602           else
15603             {
15604               mips_opts.arch = p->cpu;
15605               mips_opts.isa = p->isa;
15606             }
15607         }
15608       else
15609         as_bad (_("unknown ISA or architecture %s"), name);
15610     }
15611   else if (strcmp (name, "autoextend") == 0)
15612     mips_opts.noautoextend = 0;
15613   else if (strcmp (name, "noautoextend") == 0)
15614     mips_opts.noautoextend = 1;
15615   else if (strcmp (name, "insn32") == 0)
15616     mips_opts.insn32 = TRUE;
15617   else if (strcmp (name, "noinsn32") == 0)
15618     mips_opts.insn32 = FALSE;
15619   else if (strcmp (name, "sym32") == 0)
15620     mips_opts.sym32 = TRUE;
15621   else if (strcmp (name, "nosym32") == 0)
15622     mips_opts.sym32 = FALSE;
15623   else
15624     return FALSE;
15625   return TRUE;
15626 }
15627
15628 /* Handle the .set pseudo-op.  */
15629
15630 static void
15631 s_mipsset (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
15632 {
15633   char *name = input_line_pointer, ch;
15634   int prev_isa = mips_opts.isa;
15635
15636   file_mips_check_options ();
15637
15638   while (!is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
15639     ++input_line_pointer;
15640   ch = *input_line_pointer;
15641   *input_line_pointer = '\0';
15642
15643   if (strchr (name, ','))
15644     {
15645       /* Generic ".set" directive; use the generic handler.  */
15646       *input_line_pointer = ch;
15647       input_line_pointer = name;
15648       s_set (0);
15649       return;
15650     }
15651
15652   if (strcmp (name, "reorder") == 0)
15653     {
15654       if (mips_opts.noreorder)
15655         end_noreorder ();
15656     }
15657   else if (strcmp (name, "noreorder") == 0)
15658     {
15659       if (!mips_opts.noreorder)
15660         start_noreorder ();
15661     }
15662   else if (strcmp (name, "macro") == 0)
15663     mips_opts.warn_about_macros = 0;
15664   else if (strcmp (name, "nomacro") == 0)
15665     {
15666       if (mips_opts.noreorder == 0)
15667         as_bad (_("`noreorder' must be set before `nomacro'"));
15668       mips_opts.warn_about_macros = 1;
15669     }
15670   else if (strcmp (name, "gp=default") == 0)
15671     mips_opts.gp = file_mips_opts.gp;
15672   else if (strcmp (name, "fp=default") == 0)
15673     mips_opts.fp = file_mips_opts.fp;
15674   else if (strcmp (name, "mips0") == 0 || strcmp (name, "arch=default") == 0)
15675     {
15676       mips_opts.isa = file_mips_opts.isa;
15677       mips_opts.arch = file_mips_opts.arch;
15678       mips_opts.gp = file_mips_opts.gp;
15679       mips_opts.fp = file_mips_opts.fp;
15680     }
15681   else if (strcmp (name, "push") == 0)
15682     {
15683       struct mips_option_stack *s;
15684
15685       s = XNEW (struct mips_option_stack);
15686       s->next = mips_opts_stack;
15687       s->options = mips_opts;
15688       mips_opts_stack = s;
15689     }
15690   else if (strcmp (name, "pop") == 0)
15691     {
15692       struct mips_option_stack *s;
15693
15694       s = mips_opts_stack;
15695       if (s == NULL)
15696         as_bad (_(".set pop with no .set push"));
15697       else
15698         {
15699           /* If we're changing the reorder mode we need to handle
15700              delay slots correctly.  */
15701           if (s->options.noreorder && ! mips_opts.noreorder)
15702             start_noreorder ();
15703           else if (! s->options.noreorder && mips_opts.noreorder)
15704             end_noreorder ();
15705
15706           mips_opts = s->options;
15707           mips_opts_stack = s->next;
15708           free (s);
15709         }
15710     }
15711   else if (!parse_code_option (name))
15712     as_warn (_("tried to set unrecognized symbol: %s\n"), name);
15713
15714   /* The use of .set [arch|cpu]= historically 'fixes' the width of gp and fp
15715      registers based on what is supported by the arch/cpu.  */
15716   if (mips_opts.isa != prev_isa)
15717     {
15718       switch (mips_opts.isa)
15719         {
15720         case 0:
15721           break;
15722         case ISA_MIPS1:
15723           /* MIPS I cannot support FPXX.  */
15724           mips_opts.fp = 32;
15725           /* fall-through.  */
15726         case ISA_MIPS2:
15727         case ISA_MIPS32:
15728         case ISA_MIPS32R2:
15729         case ISA_MIPS32R3:
15730         case ISA_MIPS32R5:
15731           mips_opts.gp = 32;
15732           if (mips_opts.fp != 0)
15733             mips_opts.fp = 32;
15734           break;
15735         case ISA_MIPS32R6:
15736           mips_opts.gp = 32;
15737           mips_opts.fp = 64;
15738           break;
15739         case ISA_MIPS3:
15740         case ISA_MIPS4:
15741         case ISA_MIPS5:
15742         case ISA_MIPS64:
15743         case ISA_MIPS64R2:
15744         case ISA_MIPS64R3:
15745         case ISA_MIPS64R5:
15746         case ISA_MIPS64R6:
15747           mips_opts.gp = 64;
15748           if (mips_opts.fp != 0)
15749             {
15750               if (mips_opts.arch == CPU_R5900)
15751                 mips_opts.fp = 32;
15752               else
15753                 mips_opts.fp = 64;
15754             }
15755           break;
15756         default:
15757           as_bad (_("unknown ISA level %s"), name + 4);
15758           break;
15759         }
15760     }
15761
15762   mips_check_options (&mips_opts, FALSE);
15763
15764   mips_check_isa_supports_ases ();
15765   *input_line_pointer = ch;
15766   demand_empty_rest_of_line ();
15767 }
15768
15769 /* Handle the .module pseudo-op.  */
15770
15771 static void
15772 s_module (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
15773 {
15774   char *name = input_line_pointer, ch;
15775
15776   while (!is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
15777     ++input_line_pointer;
15778   ch = *input_line_pointer;
15779   *input_line_pointer = '\0';
15780
15781   if (!file_mips_opts_checked)
15782     {
15783       if (!parse_code_option (name))
15784         as_bad (_(".module used with unrecognized symbol: %s\n"), name);
15785
15786       /* Update module level settings from mips_opts.  */
15787       file_mips_opts = mips_opts;
15788     }
15789   else
15790     as_bad (_(".module is not permitted after generating code"));
15791
15792   *input_line_pointer = ch;
15793   demand_empty_rest_of_line ();
15794 }
15795
15796 /* Handle the .abicalls pseudo-op.  I believe this is equivalent to
15797    .option pic2.  It means to generate SVR4 PIC calls.  */
15798
15799 static void
15800 s_abicalls (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
15801 {
15802   mips_pic = SVR4_PIC;
15803   mips_abicalls = TRUE;
15804
15805   if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
15806     as_warn (_("-G may not be used with SVR4 PIC code"));
15807   g_switch_value = 0;
15808
15809   bfd_set_gp_size (stdoutput, 0);
15810   demand_empty_rest_of_line ();
15811 }
15812
15813 /* Handle the .cpload pseudo-op.  This is used when generating SVR4
15814    PIC code.  It sets the $gp register for the function based on the
15815    function address, which is in the register named in the argument.
15816    This uses a relocation against _gp_disp, which is handled specially
15817    by the linker.  The result is:
15818         lui     $gp,%hi(_gp_disp)
15819         addiu   $gp,$gp,%lo(_gp_disp)
15820         addu    $gp,$gp,.cpload argument
15821    The .cpload argument is normally $25 == $t9.
15822
15823    The -mno-shared option changes this to:
15824         lui     $gp,%hi(__gnu_local_gp)
15825         addiu   $gp,$gp,%lo(__gnu_local_gp)
15826    and the argument is ignored.  This saves an instruction, but the
15827    resulting code is not position independent; it uses an absolute
15828    address for __gnu_local_gp.  Thus code assembled with -mno-shared
15829    can go into an ordinary executable, but not into a shared library.  */
15830
15831 static void
15832 s_cpload (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
15833 {
15834   expressionS ex;
15835   int reg;
15836   int in_shared;
15837
15838   file_mips_check_options ();
15839
15840   /* If we are not generating SVR4 PIC code, or if this is NewABI code,
15841      .cpload is ignored.  */
15842   if (mips_pic != SVR4_PIC || HAVE_NEWABI)
15843     {
15844       s_ignore (0);
15845       return;
15846     }
15847
15848   if (mips_opts.mips16)
15849     {
15850       as_bad (_("%s not supported in MIPS16 mode"), ".cpload");
15851       ignore_rest_of_line ();
15852       return;
15853     }
15854
15855   /* .cpload should be in a .set noreorder section.  */
15856   if (mips_opts.noreorder == 0)
15857     as_warn (_(".cpload not in noreorder section"));
15858
15859   reg = tc_get_register (0);
15860
15861   /* If we need to produce a 64-bit address, we are better off using
15862      the default instruction sequence.  */
15863   in_shared = mips_in_shared || HAVE_64BIT_SYMBOLS;
15864
15865   ex.X_op = O_symbol;
15866   ex.X_add_symbol = symbol_find_or_make (in_shared ? "_gp_disp" :
15867                                          "__gnu_local_gp");
15868   ex.X_op_symbol = NULL;
15869   ex.X_add_number = 0;
15870
15871   /* In ELF, this symbol is implicitly an STT_OBJECT symbol.  */
15872   symbol_get_bfdsym (ex.X_add_symbol)->flags |= BSF_OBJECT;
15873
15874   mips_mark_labels ();
15875   mips_assembling_insn = TRUE;
15876
15877   macro_start ();
15878   macro_build_lui (&ex, mips_gp_register);
15879   macro_build (&ex, "addiu", "t,r,j", mips_gp_register,
15880                mips_gp_register, BFD_RELOC_LO16);
15881   if (in_shared)
15882     macro_build (NULL, "addu", "d,v,t", mips_gp_register,
15883                  mips_gp_register, reg);
15884   macro_end ();
15885
15886   mips_assembling_insn = FALSE;
15887   demand_empty_rest_of_line ();
15888 }
15889
15890 /* Handle the .cpsetup pseudo-op defined for NewABI PIC code.  The syntax is:
15891      .cpsetup $reg1, offset|$reg2, label
15892
15893    If offset is given, this results in:
15894      sd         $gp, offset($sp)
15895      lui        $gp, %hi(%neg(%gp_rel(label)))
15896      addiu      $gp, $gp, %lo(%neg(%gp_rel(label)))
15897      daddu      $gp, $gp, $reg1
15898
15899    If $reg2 is given, this results in:
15900      or         $reg2, $gp, $0
15901      lui        $gp, %hi(%neg(%gp_rel(label)))
15902      addiu      $gp, $gp, %lo(%neg(%gp_rel(label)))
15903      daddu      $gp, $gp, $reg1
15904    $reg1 is normally $25 == $t9.
15905
15906    The -mno-shared option replaces the last three instructions with
15907         lui     $gp,%hi(_gp)
15908         addiu   $gp,$gp,%lo(_gp)  */
15909
15910 static void
15911 s_cpsetup (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
15912 {
15913   expressionS ex_off;
15914   expressionS ex_sym;
15915   int reg1;
15916
15917   file_mips_check_options ();
15918
15919   /* If we are not generating SVR4 PIC code, .cpsetup is ignored.
15920      We also need NewABI support.  */
15921   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
15922     {
15923       s_ignore (0);
15924       return;
15925     }
15926
15927   if (mips_opts.mips16)
15928     {
15929       as_bad (_("%s not supported in MIPS16 mode"), ".cpsetup");
15930       ignore_rest_of_line ();
15931       return;
15932     }
15933
15934   reg1 = tc_get_register (0);
15935   SKIP_WHITESPACE ();
15936   if (*input_line_pointer != ',')
15937     {
15938       as_bad (_("missing argument separator ',' for .cpsetup"));
15939       return;
15940     }
15941   else
15942     ++input_line_pointer;
15943   SKIP_WHITESPACE ();
15944   if (*input_line_pointer == '$')
15945     {
15946       mips_cpreturn_register = tc_get_register (0);
15947       mips_cpreturn_offset = -1;
15948     }
15949   else
15950     {
15951       mips_cpreturn_offset = get_absolute_expression ();
15952       mips_cpreturn_register = -1;
15953     }
15954   SKIP_WHITESPACE ();
15955   if (*input_line_pointer != ',')
15956     {
15957       as_bad (_("missing argument separator ',' for .cpsetup"));
15958       return;
15959     }
15960   else
15961     ++input_line_pointer;
15962   SKIP_WHITESPACE ();
15963   expression (&ex_sym);
15964
15965   mips_mark_labels ();
15966   mips_assembling_insn = TRUE;
15967
15968   macro_start ();
15969   if (mips_cpreturn_register == -1)
15970     {
15971       ex_off.X_op = O_constant;
15972       ex_off.X_add_symbol = NULL;
15973       ex_off.X_op_symbol = NULL;
15974       ex_off.X_add_number = mips_cpreturn_offset;
15975
15976       macro_build (&ex_off, "sd", "t,o(b)", mips_gp_register,
15977                    BFD_RELOC_LO16, SP);
15978     }
15979   else
15980     move_register (mips_cpreturn_register, mips_gp_register);
15981
15982   if (mips_in_shared || HAVE_64BIT_SYMBOLS)
15983     {
15984       macro_build (&ex_sym, "lui", LUI_FMT, mips_gp_register,
15985                    -1, BFD_RELOC_GPREL16, BFD_RELOC_MIPS_SUB,
15986                    BFD_RELOC_HI16_S);
15987
15988       macro_build (&ex_sym, "addiu", "t,r,j", mips_gp_register,
15989                    mips_gp_register, -1, BFD_RELOC_GPREL16,
15990                    BFD_RELOC_MIPS_SUB, BFD_RELOC_LO16);
15991
15992       macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", mips_gp_register,
15993                    mips_gp_register, reg1);
15994     }
15995   else
15996     {
15997       expressionS ex;
15998
15999       ex.X_op = O_symbol;
16000       ex.X_add_symbol = symbol_find_or_make ("__gnu_local_gp");
16001       ex.X_op_symbol = NULL;
16002       ex.X_add_number = 0;
16003
16004       /* In ELF, this symbol is implicitly an STT_OBJECT symbol.  */
16005       symbol_get_bfdsym (ex.X_add_symbol)->flags |= BSF_OBJECT;
16006
16007       macro_build_lui (&ex, mips_gp_register);
16008       macro_build (&ex, "addiu", "t,r,j", mips_gp_register,
16009                    mips_gp_register, BFD_RELOC_LO16);
16010     }
16011
16012   macro_end ();
16013
16014   mips_assembling_insn = FALSE;
16015   demand_empty_rest_of_line ();
16016 }
16017
16018 static void
16019 s_cplocal (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16020 {
16021   file_mips_check_options ();
16022
16023   /* If we are not generating SVR4 PIC code, or if this is not NewABI code,
16024      .cplocal is ignored.  */
16025   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
16026     {
16027       s_ignore (0);
16028       return;
16029     }
16030
16031   if (mips_opts.mips16)
16032     {
16033       as_bad (_("%s not supported in MIPS16 mode"), ".cplocal");
16034       ignore_rest_of_line ();
16035       return;
16036     }
16037
16038   mips_gp_register = tc_get_register (0);
16039   demand_empty_rest_of_line ();
16040 }
16041
16042 /* Handle the .cprestore pseudo-op.  This stores $gp into a given
16043    offset from $sp.  The offset is remembered, and after making a PIC
16044    call $gp is restored from that location.  */
16045
16046 static void
16047 s_cprestore (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16048 {
16049   expressionS ex;
16050
16051   file_mips_check_options ();
16052
16053   /* If we are not generating SVR4 PIC code, or if this is NewABI code,
16054      .cprestore is ignored.  */
16055   if (mips_pic != SVR4_PIC || HAVE_NEWABI)
16056     {
16057       s_ignore (0);
16058       return;
16059     }
16060
16061   if (mips_opts.mips16)
16062     {
16063       as_bad (_("%s not supported in MIPS16 mode"), ".cprestore");
16064       ignore_rest_of_line ();
16065       return;
16066     }
16067
16068   mips_cprestore_offset = get_absolute_expression ();
16069   mips_cprestore_valid = 1;
16070
16071   ex.X_op = O_constant;
16072   ex.X_add_symbol = NULL;
16073   ex.X_op_symbol = NULL;
16074   ex.X_add_number = mips_cprestore_offset;
16075
16076   mips_mark_labels ();
16077   mips_assembling_insn = TRUE;
16078
16079   macro_start ();
16080   macro_build_ldst_constoffset (&ex, ADDRESS_STORE_INSN, mips_gp_register,
16081                                 SP, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
16082   macro_end ();
16083
16084   mips_assembling_insn = FALSE;
16085   demand_empty_rest_of_line ();
16086 }
16087
16088 /* Handle the .cpreturn pseudo-op defined for NewABI PIC code. If an offset
16089    was given in the preceding .cpsetup, it results in:
16090      ld         $gp, offset($sp)
16091
16092    If a register $reg2 was given there, it results in:
16093      or         $gp, $reg2, $0  */
16094
16095 static void
16096 s_cpreturn (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16097 {
16098   expressionS ex;
16099
16100   file_mips_check_options ();
16101
16102   /* If we are not generating SVR4 PIC code, .cpreturn is ignored.
16103      We also need NewABI support.  */
16104   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
16105     {
16106       s_ignore (0);
16107       return;
16108     }
16109
16110   if (mips_opts.mips16)
16111     {
16112       as_bad (_("%s not supported in MIPS16 mode"), ".cpreturn");
16113       ignore_rest_of_line ();
16114       return;
16115     }
16116
16117   mips_mark_labels ();
16118   mips_assembling_insn = TRUE;
16119
16120   macro_start ();
16121   if (mips_cpreturn_register == -1)
16122     {
16123       ex.X_op = O_constant;
16124       ex.X_add_symbol = NULL;
16125       ex.X_op_symbol = NULL;
16126       ex.X_add_number = mips_cpreturn_offset;
16127
16128       macro_build (&ex, "ld", "t,o(b)", mips_gp_register, BFD_RELOC_LO16, SP);
16129     }
16130   else
16131     move_register (mips_gp_register, mips_cpreturn_register);
16132
16133   macro_end ();
16134
16135   mips_assembling_insn = FALSE;
16136   demand_empty_rest_of_line ();
16137 }
16138
16139 /* Handle a .dtprelword, .dtpreldword, .tprelword, or .tpreldword
16140    pseudo-op; DIRSTR says which. The pseudo-op generates a BYTES-size
16141    DTP- or TP-relative relocation of type RTYPE, for use in either DWARF
16142    debug information or MIPS16 TLS.  */
16143
16144 static void
16145 s_tls_rel_directive (const size_t bytes, const char *dirstr,
16146                      bfd_reloc_code_real_type rtype)
16147 {
16148   expressionS ex;
16149   char *p;
16150
16151   expression (&ex);
16152
16153   if (ex.X_op != O_symbol)
16154     {
16155       as_bad (_("unsupported use of %s"), dirstr);
16156       ignore_rest_of_line ();
16157     }
16158
16159   p = frag_more (bytes);
16160   md_number_to_chars (p, 0, bytes);
16161   fix_new_exp (frag_now, p - frag_now->fr_literal, bytes, &ex, FALSE, rtype);
16162   demand_empty_rest_of_line ();
16163   mips_clear_insn_labels ();
16164 }
16165
16166 /* Handle .dtprelword.  */
16167
16168 static void
16169 s_dtprelword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16170 {
16171   s_tls_rel_directive (4, ".dtprelword", BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL32);
16172 }
16173
16174 /* Handle .dtpreldword.  */
16175
16176 static void
16177 s_dtpreldword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16178 {
16179   s_tls_rel_directive (8, ".dtpreldword", BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL64);
16180 }
16181
16182 /* Handle .tprelword.  */
16183
16184 static void
16185 s_tprelword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16186 {
16187   s_tls_rel_directive (4, ".tprelword", BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL32);
16188 }
16189
16190 /* Handle .tpreldword.  */
16191
16192 static void
16193 s_tpreldword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16194 {
16195   s_tls_rel_directive (8, ".tpreldword", BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL64);
16196 }
16197
16198 /* Handle the .gpvalue pseudo-op.  This is used when generating NewABI PIC
16199    code.  It sets the offset to use in gp_rel relocations.  */
16200
16201 static void
16202 s_gpvalue (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16203 {
16204   /* If we are not generating SVR4 PIC code, .gpvalue is ignored.
16205      We also need NewABI support.  */
16206   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
16207     {
16208       s_ignore (0);
16209       return;
16210     }
16211
16212   mips_gprel_offset = get_absolute_expression ();
16213
16214   demand_empty_rest_of_line ();
16215 }
16216
16217 /* Handle the .gpword pseudo-op.  This is used when generating PIC
16218    code.  It generates a 32 bit GP relative reloc.  */
16219
16220 static void
16221 s_gpword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16222 {
16223   segment_info_type *si;
16224   struct insn_label_list *l;
16225   expressionS ex;
16226   char *p;
16227
16228   /* When not generating PIC code, this is treated as .word.  */
16229   if (mips_pic != SVR4_PIC)
16230     {
16231       s_cons (2);
16232       return;
16233     }
16234
16235   si = seg_info (now_seg);
16236   l = si->label_list;
16237   mips_emit_delays ();
16238   if (auto_align)
16239     mips_align (2, 0, l);
16240
16241   expression (&ex);
16242   mips_clear_insn_labels ();
16243
16244   if (ex.X_op != O_symbol || ex.X_add_number != 0)
16245     {
16246       as_bad (_("unsupported use of .gpword"));
16247       ignore_rest_of_line ();
16248     }
16249
16250   p = frag_more (4);
16251   md_number_to_chars (p, 0, 4);
16252   fix_new_exp (frag_now, p - frag_now->fr_literal, 4, &ex, FALSE,
16253                BFD_RELOC_GPREL32);
16254
16255   demand_empty_rest_of_line ();
16256 }
16257
16258 static void
16259 s_gpdword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16260 {
16261   segment_info_type *si;
16262   struct insn_label_list *l;
16263   expressionS ex;
16264   char *p;
16265
16266   /* When not generating PIC code, this is treated as .dword.  */
16267   if (mips_pic != SVR4_PIC)
16268     {
16269       s_cons (3);
16270       return;
16271     }
16272
16273   si = seg_info (now_seg);
16274   l = si->label_list;
16275   mips_emit_delays ();
16276   if (auto_align)
16277     mips_align (3, 0, l);
16278
16279   expression (&ex);
16280   mips_clear_insn_labels ();
16281
16282   if (ex.X_op != O_symbol || ex.X_add_number != 0)
16283     {
16284       as_bad (_("unsupported use of .gpdword"));
16285       ignore_rest_of_line ();
16286     }
16287
16288   p = frag_more (8);
16289   md_number_to_chars (p, 0, 8);
16290   fix_new_exp (frag_now, p - frag_now->fr_literal, 4, &ex, FALSE,
16291                BFD_RELOC_GPREL32)->fx_tcbit = 1;
16292
16293   /* GPREL32 composed with 64 gives a 64-bit GP offset.  */
16294   fix_new (frag_now, p - frag_now->fr_literal, 8, NULL, 0,
16295            FALSE, BFD_RELOC_64)->fx_tcbit = 1;
16296
16297   demand_empty_rest_of_line ();
16298 }
16299
16300 /* Handle the .ehword pseudo-op.  This is used when generating unwinding
16301    tables.  It generates a R_MIPS_EH reloc.  */
16302
16303 static void
16304 s_ehword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16305 {
16306   expressionS ex;
16307   char *p;
16308
16309   mips_emit_delays ();
16310
16311   expression (&ex);
16312   mips_clear_insn_labels ();
16313
16314   if (ex.X_op != O_symbol || ex.X_add_number != 0)
16315     {
16316       as_bad (_("unsupported use of .ehword"));
16317       ignore_rest_of_line ();
16318     }
16319
16320   p = frag_more (4);
16321   md_number_to_chars (p, 0, 4);
16322   fix_new_exp (frag_now, p - frag_now->fr_literal, 4, &ex, FALSE,
16323                BFD_RELOC_32_PCREL);
16324
16325   demand_empty_rest_of_line ();
16326 }
16327
16328 /* Handle the .cpadd pseudo-op.  This is used when dealing with switch
16329    tables in SVR4 PIC code.  */
16330
16331 static void
16332 s_cpadd (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16333 {
16334   int reg;
16335
16336   file_mips_check_options ();
16337
16338   /* This is ignored when not generating SVR4 PIC code.  */
16339   if (mips_pic != SVR4_PIC)
16340     {
16341       s_ignore (0);
16342       return;
16343     }
16344
16345   mips_mark_labels ();
16346   mips_assembling_insn = TRUE;
16347
16348   /* Add $gp to the register named as an argument.  */
16349   macro_start ();
16350   reg = tc_get_register (0);
16351   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", reg, reg, mips_gp_register);
16352   macro_end ();
16353
16354   mips_assembling_insn = FALSE;
16355   demand_empty_rest_of_line ();
16356 }
16357
16358 /* Handle the .insn pseudo-op.  This marks instruction labels in
16359    mips16/micromips mode.  This permits the linker to handle them specially,
16360    such as generating jalx instructions when needed.  We also make
16361    them odd for the duration of the assembly, in order to generate the
16362    right sort of code.  We will make them even in the adjust_symtab
16363    routine, while leaving them marked.  This is convenient for the
16364    debugger and the disassembler.  The linker knows to make them odd
16365    again.  */
16366
16367 static void
16368 s_insn (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16369 {
16370   file_mips_check_options ();
16371   file_ase_mips16 |= mips_opts.mips16;
16372   file_ase_micromips |= mips_opts.micromips;
16373
16374   mips_mark_labels ();
16375
16376   demand_empty_rest_of_line ();
16377 }
16378
16379 /* Handle the .nan pseudo-op.  */
16380
16381 static void
16382 s_nan (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16383 {
16384   static const char str_legacy[] = "legacy";
16385   static const char str_2008[] = "2008";
16386   size_t i;
16387
16388   for (i = 0; !is_end_of_line[(unsigned char) input_line_pointer[i]]; i++);
16389
16390   if (i == sizeof (str_2008) - 1
16391       && memcmp (input_line_pointer, str_2008, i) == 0)
16392     mips_nan2008 = 1;
16393   else if (i == sizeof (str_legacy) - 1
16394            && memcmp (input_line_pointer, str_legacy, i) == 0)
16395     {
16396       if (ISA_HAS_LEGACY_NAN (file_mips_opts.isa))
16397         mips_nan2008 = 0;
16398       else
16399         as_bad (_("`%s' does not support legacy NaN"),
16400                   mips_cpu_info_from_isa (file_mips_opts.isa)->name);
16401     }
16402   else
16403     as_bad (_("bad .nan directive"));
16404
16405   input_line_pointer += i;
16406   demand_empty_rest_of_line ();
16407 }
16408
16409 /* Handle a .stab[snd] directive.  Ideally these directives would be
16410    implemented in a transparent way, so that removing them would not
16411    have any effect on the generated instructions.  However, s_stab
16412    internally changes the section, so in practice we need to decide
16413    now whether the preceding label marks compressed code.  We do not
16414    support changing the compression mode of a label after a .stab*
16415    directive, such as in:
16416
16417    foo:
16418         .stabs ...
16419         .set mips16
16420
16421    so the current mode wins.  */
16422
16423 static void
16424 s_mips_stab (int type)
16425 {
16426   mips_mark_labels ();
16427   s_stab (type);
16428 }
16429
16430 /* Handle the .weakext pseudo-op as defined in Kane and Heinrich.  */
16431
16432 static void
16433 s_mips_weakext (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16434 {
16435   char *name;
16436   int c;
16437   symbolS *symbolP;
16438   expressionS exp;
16439
16440   c = get_symbol_name (&name);
16441   symbolP = symbol_find_or_make (name);
16442   S_SET_WEAK (symbolP);
16443   *input_line_pointer = c;
16444
16445   SKIP_WHITESPACE_AFTER_NAME ();
16446
16447   if (! is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
16448     {
16449       if (S_IS_DEFINED (symbolP))
16450         {
16451           as_bad (_("ignoring attempt to redefine symbol %s"),
16452                   S_GET_NAME (symbolP));
16453           ignore_rest_of_line ();
16454           return;
16455         }
16456
16457       if (*input_line_pointer == ',')
16458         {
16459           ++input_line_pointer;
16460           SKIP_WHITESPACE ();
16461         }
16462
16463       expression (&exp);
16464       if (exp.X_op != O_symbol)
16465         {
16466           as_bad (_("bad .weakext directive"));
16467           ignore_rest_of_line ();
16468           return;
16469         }
16470       symbol_set_value_expression (symbolP, &exp);
16471     }
16472
16473   demand_empty_rest_of_line ();
16474 }
16475
16476 /* Parse a register string into a number.  Called from the ECOFF code
16477    to parse .frame.  The argument is non-zero if this is the frame
16478    register, so that we can record it in mips_frame_reg.  */
16479
16480 int
16481 tc_get_register (int frame)
16482 {
16483   unsigned int reg;
16484
16485   SKIP_WHITESPACE ();
16486   if (! reg_lookup (&input_line_pointer, RWARN | RTYPE_NUM | RTYPE_GP, &reg))
16487     reg = 0;
16488   if (frame)
16489     {
16490       mips_frame_reg = reg != 0 ? reg : SP;
16491       mips_frame_reg_valid = 1;
16492       mips_cprestore_valid = 0;
16493     }
16494   return reg;
16495 }
16496
16497 valueT
16498 md_section_align (asection *seg, valueT addr)
16499 {
16500   int align = bfd_get_section_alignment (stdoutput, seg);
16501
16502   /* We don't need to align ELF sections to the full alignment.
16503      However, Irix 5 may prefer that we align them at least to a 16
16504      byte boundary.  We don't bother to align the sections if we
16505      are targeted for an embedded system.  */
16506   if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) == 0)
16507     return addr;
16508   if (align > 4)
16509     align = 4;
16510
16511   return ((addr + (1 << align) - 1) & -(1 << align));
16512 }
16513
16514 /* Utility routine, called from above as well.  If called while the
16515    input file is still being read, it's only an approximation.  (For
16516    example, a symbol may later become defined which appeared to be
16517    undefined earlier.)  */
16518
16519 static int
16520 nopic_need_relax (symbolS *sym, int before_relaxing)
16521 {
16522   if (sym == 0)
16523     return 0;
16524
16525   if (g_switch_value > 0)
16526     {
16527       const char *symname;
16528       int change;
16529
16530       /* Find out whether this symbol can be referenced off the $gp
16531          register.  It can be if it is smaller than the -G size or if
16532          it is in the .sdata or .sbss section.  Certain symbols can
16533          not be referenced off the $gp, although it appears as though
16534          they can.  */
16535       symname = S_GET_NAME (sym);
16536       if (symname != (const char *) NULL
16537           && (strcmp (symname, "eprol") == 0
16538               || strcmp (symname, "etext") == 0
16539               || strcmp (symname, "_gp") == 0
16540               || strcmp (symname, "edata") == 0
16541               || strcmp (symname, "_fbss") == 0
16542               || strcmp (symname, "_fdata") == 0
16543               || strcmp (symname, "_ftext") == 0
16544               || strcmp (symname, "end") == 0
16545               || strcmp (symname, "_gp_disp") == 0))
16546         change = 1;
16547       else if ((! S_IS_DEFINED (sym) || S_IS_COMMON (sym))
16548                && (0
16549 #ifndef NO_ECOFF_DEBUGGING
16550                    || (symbol_get_obj (sym)->ecoff_extern_size != 0
16551                        && (symbol_get_obj (sym)->ecoff_extern_size
16552                            <= g_switch_value))
16553 #endif
16554                    /* We must defer this decision until after the whole
16555                       file has been read, since there might be a .extern
16556                       after the first use of this symbol.  */
16557                    || (before_relaxing
16558 #ifndef NO_ECOFF_DEBUGGING
16559                        && symbol_get_obj (sym)->ecoff_extern_size == 0
16560 #endif
16561                        && S_GET_VALUE (sym) == 0)
16562                    || (S_GET_VALUE (sym) != 0
16563                        && S_GET_VALUE (sym) <= g_switch_value)))
16564         change = 0;
16565       else
16566         {
16567           const char *segname;
16568
16569           segname = segment_name (S_GET_SEGMENT (sym));
16570           gas_assert (strcmp (segname, ".lit8") != 0
16571                   && strcmp (segname, ".lit4") != 0);
16572           change = (strcmp (segname, ".sdata") != 0
16573                     && strcmp (segname, ".sbss") != 0
16574                     && strncmp (segname, ".sdata.", 7) != 0
16575                     && strncmp (segname, ".sbss.", 6) != 0
16576                     && strncmp (segname, ".gnu.linkonce.sb.", 17) != 0
16577                     && strncmp (segname, ".gnu.linkonce.s.", 16) != 0);
16578         }
16579       return change;
16580     }
16581   else
16582     /* We are not optimizing for the $gp register.  */
16583     return 1;
16584 }
16585
16586
16587 /* Return true if the given symbol should be considered local for SVR4 PIC.  */
16588
16589 static bfd_boolean
16590 pic_need_relax (symbolS *sym, asection *segtype)
16591 {
16592   asection *symsec;
16593
16594   /* Handle the case of a symbol equated to another symbol.  */
16595   while (symbol_equated_reloc_p (sym))
16596     {
16597       symbolS *n;
16598
16599       /* It's possible to get a loop here in a badly written program.  */
16600       n = symbol_get_value_expression (sym)->X_add_symbol;
16601       if (n == sym)
16602         break;
16603       sym = n;
16604     }
16605
16606   if (symbol_section_p (sym))
16607     return TRUE;
16608
16609   symsec = S_GET_SEGMENT (sym);
16610
16611   /* This must duplicate the test in adjust_reloc_syms.  */
16612   return (!bfd_is_und_section (symsec)
16613           && !bfd_is_abs_section (symsec)
16614           && !bfd_is_com_section (symsec)
16615           && !s_is_linkonce (sym, segtype)
16616           /* A global or weak symbol is treated as external.  */
16617           && (!S_IS_WEAK (sym) && !S_IS_EXTERNAL (sym)));
16618 }
16619
16620
16621 /* Given a mips16 variant frag FRAGP, return non-zero if it needs an
16622    extended opcode.  SEC is the section the frag is in.  */
16623
16624 static int
16625 mips16_extended_frag (fragS *fragp, asection *sec, long stretch)
16626 {
16627   int type;
16628   const struct mips_int_operand *operand;
16629   offsetT val;
16630   segT symsec;
16631   fragS *sym_frag;
16632
16633   if (RELAX_MIPS16_USER_SMALL (fragp->fr_subtype))
16634     return 0;
16635   if (RELAX_MIPS16_USER_EXT (fragp->fr_subtype))
16636     return 1;
16637
16638   type = RELAX_MIPS16_TYPE (fragp->fr_subtype);
16639   operand = mips16_immed_operand (type, FALSE);
16640
16641   sym_frag = symbol_get_frag (fragp->fr_symbol);
16642   val = S_GET_VALUE (fragp->fr_symbol);
16643   symsec = S_GET_SEGMENT (fragp->fr_symbol);
16644
16645   if (operand->root.type == OP_PCREL)
16646     {
16647       const struct mips_pcrel_operand *pcrel_op;
16648       addressT addr;
16649       offsetT maxtiny;
16650
16651       /* We won't have the section when we are called from
16652          mips_relax_frag.  However, we will always have been called
16653          from md_estimate_size_before_relax first.  If this is a
16654          branch to a different section, we mark it as such.  If SEC is
16655          NULL, and the frag is not marked, then it must be a branch to
16656          the same section.  */
16657       pcrel_op = (const struct mips_pcrel_operand *) operand;
16658       if (sec == NULL)
16659         {
16660           if (RELAX_MIPS16_LONG_BRANCH (fragp->fr_subtype))
16661             return 1;
16662         }
16663       else
16664         {
16665           /* Must have been called from md_estimate_size_before_relax.  */
16666           if (symsec != sec)
16667             {
16668               fragp->fr_subtype =
16669                 RELAX_MIPS16_MARK_LONG_BRANCH (fragp->fr_subtype);
16670
16671               /* FIXME: We should support this, and let the linker
16672                  catch branches and loads that are out of range.  */
16673               as_bad_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
16674                             _("unsupported PC relative reference to different section"));
16675
16676               return 1;
16677             }
16678           if (fragp != sym_frag && sym_frag->fr_address == 0)
16679             /* Assume non-extended on the first relaxation pass.
16680                The address we have calculated will be bogus if this is
16681                a forward branch to another frag, as the forward frag
16682                will have fr_address == 0.  */
16683             return 0;
16684         }
16685
16686       /* In this case, we know for sure that the symbol fragment is in
16687          the same section.  If the relax_marker of the symbol fragment
16688          differs from the relax_marker of this fragment, we have not
16689          yet adjusted the symbol fragment fr_address.  We want to add
16690          in STRETCH in order to get a better estimate of the address.
16691          This particularly matters because of the shift bits.  */
16692       if (stretch != 0
16693           && sym_frag->relax_marker != fragp->relax_marker)
16694         {
16695           fragS *f;
16696
16697           /* Adjust stretch for any alignment frag.  Note that if have
16698              been expanding the earlier code, the symbol may be
16699              defined in what appears to be an earlier frag.  FIXME:
16700              This doesn't handle the fr_subtype field, which specifies
16701              a maximum number of bytes to skip when doing an
16702              alignment.  */
16703           for (f = fragp; f != NULL && f != sym_frag; f = f->fr_next)
16704             {
16705               if (f->fr_type == rs_align || f->fr_type == rs_align_code)
16706                 {
16707                   if (stretch < 0)
16708                     stretch = - ((- stretch)
16709                                  & ~ ((1 << (int) f->fr_offset) - 1));
16710                   else
16711                     stretch &= ~ ((1 << (int) f->fr_offset) - 1);
16712                   if (stretch == 0)
16713                     break;
16714                 }
16715             }
16716           if (f != NULL)
16717             val += stretch;
16718         }
16719
16720       addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix;
16721
16722       /* The base address rules are complicated.  The base address of
16723          a branch is the following instruction.  The base address of a
16724          PC relative load or add is the instruction itself, but if it
16725          is in a delay slot (in which case it can not be extended) use
16726          the address of the instruction whose delay slot it is in.  */
16727       if (pcrel_op->include_isa_bit)
16728         {
16729           addr += 2;
16730
16731           /* If we are currently assuming that this frag should be
16732              extended, then, the current address is two bytes
16733              higher.  */
16734           if (RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
16735             addr += 2;
16736
16737           /* Ignore the low bit in the target, since it will be set
16738              for a text label.  */
16739           val &= -2;
16740         }
16741       else if (RELAX_MIPS16_JAL_DSLOT (fragp->fr_subtype))
16742         addr -= 4;
16743       else if (RELAX_MIPS16_DSLOT (fragp->fr_subtype))
16744         addr -= 2;
16745
16746       val -= addr & -(1 << pcrel_op->align_log2);
16747
16748       /* If any of the shifted bits are set, we must use an extended
16749          opcode.  If the address depends on the size of this
16750          instruction, this can lead to a loop, so we arrange to always
16751          use an extended opcode.  We only check this when we are in
16752          the main relaxation loop, when SEC is NULL.  */
16753       if ((val & ((1 << operand->shift) - 1)) != 0 && sec == NULL)
16754         {
16755           fragp->fr_subtype =
16756             RELAX_MIPS16_MARK_LONG_BRANCH (fragp->fr_subtype);
16757           return 1;
16758         }
16759
16760       /* If we are about to mark a frag as extended because the value
16761          is precisely the next value above maxtiny, then there is a
16762          chance of an infinite loop as in the following code:
16763              la $4,foo
16764              .skip      1020
16765              .align     2
16766            foo:
16767          In this case when the la is extended, foo is 0x3fc bytes
16768          away, so the la can be shrunk, but then foo is 0x400 away, so
16769          the la must be extended.  To avoid this loop, we mark the
16770          frag as extended if it was small, and is about to become
16771          extended with the next value above maxtiny.  */
16772       maxtiny = mips_int_operand_max (operand);
16773       if (val == maxtiny + (1 << operand->shift)
16774           && ! RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype)
16775           && sec == NULL)
16776         {
16777           fragp->fr_subtype =
16778             RELAX_MIPS16_MARK_LONG_BRANCH (fragp->fr_subtype);
16779           return 1;
16780         }
16781     }
16782   else if (symsec != absolute_section && sec != NULL)
16783     as_bad_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line, _("unsupported relocation"));
16784
16785   return !mips16_immed_in_range_p (operand, BFD_RELOC_UNUSED, val);
16786 }
16787
16788 /* Compute the length of a branch sequence, and adjust the
16789    RELAX_BRANCH_TOOFAR bit accordingly.  If FRAGP is NULL, the
16790    worst-case length is computed, with UPDATE being used to indicate
16791    whether an unconditional (-1), branch-likely (+1) or regular (0)
16792    branch is to be computed.  */
16793 static int
16794 relaxed_branch_length (fragS *fragp, asection *sec, int update)
16795 {
16796   bfd_boolean toofar;
16797   int length;
16798
16799   if (fragp
16800       && S_IS_DEFINED (fragp->fr_symbol)
16801       && sec == S_GET_SEGMENT (fragp->fr_symbol))
16802     {
16803       addressT addr;
16804       offsetT val;
16805
16806       val = S_GET_VALUE (fragp->fr_symbol) + fragp->fr_offset;
16807
16808       addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix + 4;
16809
16810       val -= addr;
16811
16812       toofar = val < - (0x8000 << 2) || val >= (0x8000 << 2);
16813     }
16814   else
16815     /* If the symbol is not defined or it's in a different segment,
16816        we emit the long sequence.  */
16817     toofar = TRUE;
16818
16819   if (fragp && update && toofar != RELAX_BRANCH_TOOFAR (fragp->fr_subtype))
16820     fragp->fr_subtype
16821       = RELAX_BRANCH_ENCODE (RELAX_BRANCH_AT (fragp->fr_subtype),
16822                              RELAX_BRANCH_UNCOND (fragp->fr_subtype),
16823                              RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype),
16824                              RELAX_BRANCH_LINK (fragp->fr_subtype),
16825                              toofar);
16826
16827   length = 4;
16828   if (toofar)
16829     {
16830       if (fragp ? RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype) : (update > 0))
16831         length += 8;
16832
16833       if (mips_pic != NO_PIC)
16834         {
16835           /* Additional space for PIC loading of target address.  */
16836           length += 8;
16837           if (mips_opts.isa == ISA_MIPS1)
16838             /* Additional space for $at-stabilizing nop.  */
16839             length += 4;
16840         }
16841
16842       /* If branch is conditional.  */
16843       if (fragp ? !RELAX_BRANCH_UNCOND (fragp->fr_subtype) : (update >= 0))
16844         length += 8;
16845     }
16846
16847   return length;
16848 }
16849
16850 /* Compute the length of a branch sequence, and adjust the
16851    RELAX_MICROMIPS_TOOFAR32 bit accordingly.  If FRAGP is NULL, the
16852    worst-case length is computed, with UPDATE being used to indicate
16853    whether an unconditional (-1), or regular (0) branch is to be
16854    computed.  */
16855
16856 static int
16857 relaxed_micromips_32bit_branch_length (fragS *fragp, asection *sec, int update)
16858 {
16859   bfd_boolean toofar;
16860   int length;
16861
16862   if (fragp
16863       && S_IS_DEFINED (fragp->fr_symbol)
16864       && sec == S_GET_SEGMENT (fragp->fr_symbol))
16865     {
16866       addressT addr;
16867       offsetT val;
16868
16869       val = S_GET_VALUE (fragp->fr_symbol) + fragp->fr_offset;
16870       /* Ignore the low bit in the target, since it will be set
16871          for a text label.  */
16872       if ((val & 1) != 0)
16873         --val;
16874
16875       addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix + 4;
16876
16877       val -= addr;
16878
16879       toofar = val < - (0x8000 << 1) || val >= (0x8000 << 1);
16880     }
16881   else
16882     /* If the symbol is not defined or it's in a different segment,
16883        we emit the long sequence.  */
16884     toofar = TRUE;
16885
16886   if (fragp && update
16887       && toofar != RELAX_MICROMIPS_TOOFAR32 (fragp->fr_subtype))
16888     fragp->fr_subtype = (toofar
16889                          ? RELAX_MICROMIPS_MARK_TOOFAR32 (fragp->fr_subtype)
16890                          : RELAX_MICROMIPS_CLEAR_TOOFAR32 (fragp->fr_subtype));
16891
16892   length = 4;
16893   if (toofar)
16894     {
16895       bfd_boolean compact_known = fragp != NULL;
16896       bfd_boolean compact = FALSE;
16897       bfd_boolean uncond;
16898
16899       if (compact_known)
16900         compact = RELAX_MICROMIPS_COMPACT (fragp->fr_subtype);
16901       if (fragp)
16902         uncond = RELAX_MICROMIPS_UNCOND (fragp->fr_subtype);
16903       else
16904         uncond = update < 0;
16905
16906       /* If label is out of range, we turn branch <br>:
16907
16908                 <br>    label                   # 4 bytes
16909             0:
16910
16911          into:
16912
16913                 j       label                   # 4 bytes
16914                 nop                             # 2 bytes if compact && !PIC
16915             0:
16916        */
16917       if (mips_pic == NO_PIC && (!compact_known || compact))
16918         length += 2;
16919
16920       /* If assembling PIC code, we further turn:
16921
16922                         j       label                   # 4 bytes
16923
16924          into:
16925
16926                         lw/ld   at, %got(label)(gp)     # 4 bytes
16927                         d/addiu at, %lo(label)          # 4 bytes
16928                         jr/c    at                      # 2 bytes
16929        */
16930       if (mips_pic != NO_PIC)
16931         length += 6;
16932
16933       /* If branch <br> is conditional, we prepend negated branch <brneg>:
16934
16935                         <brneg> 0f                      # 4 bytes
16936                         nop                             # 2 bytes if !compact
16937        */
16938       if (!uncond)
16939         length += (compact_known && compact) ? 4 : 6;
16940     }
16941
16942   return length;
16943 }
16944
16945 /* Compute the length of a branch, and adjust the RELAX_MICROMIPS_TOOFAR16
16946    bit accordingly.  */
16947
16948 static int
16949 relaxed_micromips_16bit_branch_length (fragS *fragp, asection *sec, int update)
16950 {
16951   bfd_boolean toofar;
16952
16953   if (fragp
16954       && S_IS_DEFINED (fragp->fr_symbol)
16955       && sec == S_GET_SEGMENT (fragp->fr_symbol))
16956     {
16957       addressT addr;
16958       offsetT val;
16959       int type;
16960
16961       val = S_GET_VALUE (fragp->fr_symbol) + fragp->fr_offset;
16962       /* Ignore the low bit in the target, since it will be set
16963          for a text label.  */
16964       if ((val & 1) != 0)
16965         --val;
16966
16967       /* Assume this is a 2-byte branch.  */
16968       addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix + 2;
16969
16970       /* We try to avoid the infinite loop by not adding 2 more bytes for
16971          long branches.  */
16972
16973       val -= addr;
16974
16975       type = RELAX_MICROMIPS_TYPE (fragp->fr_subtype);
16976       if (type == 'D')
16977         toofar = val < - (0x200 << 1) || val >= (0x200 << 1);
16978       else if (type == 'E')
16979         toofar = val < - (0x40 << 1) || val >= (0x40 << 1);
16980       else
16981         abort ();
16982     }
16983   else
16984     /* If the symbol is not defined or it's in a different segment,
16985        we emit a normal 32-bit branch.  */
16986     toofar = TRUE;
16987
16988   if (fragp && update
16989       && toofar != RELAX_MICROMIPS_TOOFAR16 (fragp->fr_subtype))
16990     fragp->fr_subtype
16991       = toofar ? RELAX_MICROMIPS_MARK_TOOFAR16 (fragp->fr_subtype)
16992                : RELAX_MICROMIPS_CLEAR_TOOFAR16 (fragp->fr_subtype);
16993
16994   if (toofar)
16995     return 4;
16996
16997   return 2;
16998 }
16999
17000 /* Estimate the size of a frag before relaxing.  Unless this is the
17001    mips16, we are not really relaxing here, and the final size is
17002    encoded in the subtype information.  For the mips16, we have to
17003    decide whether we are using an extended opcode or not.  */
17004
17005 int
17006 md_estimate_size_before_relax (fragS *fragp, asection *segtype)
17007 {
17008   int change;
17009
17010   if (RELAX_BRANCH_P (fragp->fr_subtype))
17011     {
17012
17013       fragp->fr_var = relaxed_branch_length (fragp, segtype, FALSE);
17014
17015       return fragp->fr_var;
17016     }
17017
17018   if (RELAX_MIPS16_P (fragp->fr_subtype))
17019     /* We don't want to modify the EXTENDED bit here; it might get us
17020        into infinite loops.  We change it only in mips_relax_frag().  */
17021     return (RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype) ? 4 : 2);
17022
17023   if (RELAX_MICROMIPS_P (fragp->fr_subtype))
17024     {
17025       int length = 4;
17026
17027       if (RELAX_MICROMIPS_TYPE (fragp->fr_subtype) != 0)
17028         length = relaxed_micromips_16bit_branch_length (fragp, segtype, FALSE);
17029       if (length == 4 && RELAX_MICROMIPS_RELAX32 (fragp->fr_subtype))
17030         length = relaxed_micromips_32bit_branch_length (fragp, segtype, FALSE);
17031       fragp->fr_var = length;
17032
17033       return length;
17034     }
17035
17036   if (mips_pic == NO_PIC)
17037     change = nopic_need_relax (fragp->fr_symbol, 0);
17038   else if (mips_pic == SVR4_PIC)
17039     change = pic_need_relax (fragp->fr_symbol, segtype);
17040   else if (mips_pic == VXWORKS_PIC)
17041     /* For vxworks, GOT16 relocations never have a corresponding LO16.  */
17042     change = 0;
17043   else
17044     abort ();
17045
17046   if (change)
17047     {
17048       fragp->fr_subtype |= RELAX_USE_SECOND;
17049       return -RELAX_FIRST (fragp->fr_subtype);
17050     }
17051   else
17052     return -RELAX_SECOND (fragp->fr_subtype);
17053 }
17054
17055 /* This is called to see whether a reloc against a defined symbol
17056    should be converted into a reloc against a section.  */
17057
17058 int
17059 mips_fix_adjustable (fixS *fixp)
17060 {
17061   if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT
17062       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY)
17063     return 0;
17064
17065   if (fixp->fx_addsy == NULL)
17066     return 1;
17067
17068   /* Allow relocs used for EH tables.  */
17069   if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_32_PCREL)
17070     return 1;
17071
17072   /* If symbol SYM is in a mergeable section, relocations of the form
17073      SYM + 0 can usually be made section-relative.  The mergeable data
17074      is then identified by the section offset rather than by the symbol.
17075
17076      However, if we're generating REL LO16 relocations, the offset is split
17077      between the LO16 and parterning high part relocation.  The linker will
17078      need to recalculate the complete offset in order to correctly identify
17079      the merge data.
17080
17081      The linker has traditionally not looked for the parterning high part
17082      relocation, and has thus allowed orphaned R_MIPS_LO16 relocations to be
17083      placed anywhere.  Rather than break backwards compatibility by changing
17084      this, it seems better not to force the issue, and instead keep the
17085      original symbol.  This will work with either linker behavior.  */
17086   if ((lo16_reloc_p (fixp->fx_r_type)
17087        || reloc_needs_lo_p (fixp->fx_r_type))
17088       && HAVE_IN_PLACE_ADDENDS
17089       && (S_GET_SEGMENT (fixp->fx_addsy)->flags & SEC_MERGE) != 0)
17090     return 0;
17091
17092   /* There is no place to store an in-place offset for JALR relocations.
17093      Likewise an in-range offset of limited PC-relative relocations may
17094      overflow the in-place relocatable field if recalculated against the
17095      start address of the symbol's containing section.
17096
17097      Also, PC relative relocations for MIPS R6 need to be symbol rather than
17098      section relative to allow linker relaxations to be performed later on.  */
17099   if ((HAVE_IN_PLACE_ADDENDS || ISA_IS_R6 (mips_opts.isa))
17100       && (limited_pcrel_reloc_p (fixp->fx_r_type)
17101           || jalr_reloc_p (fixp->fx_r_type)))
17102     return 0;
17103
17104   /* R_MIPS16_26 relocations against non-MIPS16 functions might resolve
17105      to a floating-point stub.  The same is true for non-R_MIPS16_26
17106      relocations against MIPS16 functions; in this case, the stub becomes
17107      the function's canonical address.
17108
17109      Floating-point stubs are stored in unique .mips16.call.* or
17110      .mips16.fn.* sections.  If a stub T for function F is in section S,
17111      the first relocation in section S must be against F; this is how the
17112      linker determines the target function.  All relocations that might
17113      resolve to T must also be against F.  We therefore have the following
17114      restrictions, which are given in an intentionally-redundant way:
17115
17116        1. We cannot reduce R_MIPS16_26 relocations against non-MIPS16
17117           symbols.
17118
17119        2. We cannot reduce a stub's relocations against non-MIPS16 symbols
17120           if that stub might be used.
17121
17122        3. We cannot reduce non-R_MIPS16_26 relocations against MIPS16
17123           symbols.
17124
17125        4. We cannot reduce a stub's relocations against MIPS16 symbols if
17126           that stub might be used.
17127
17128      There is a further restriction:
17129
17130        5. We cannot reduce jump relocations (R_MIPS_26, R_MIPS16_26 or
17131           R_MICROMIPS_26_S1) against MIPS16 or microMIPS symbols on
17132           targets with in-place addends; the relocation field cannot
17133           encode the low bit.
17134
17135      For simplicity, we deal with (3)-(4) by not reducing _any_ relocation
17136      against a MIPS16 symbol.  We deal with (5) by by not reducing any
17137      such relocations on REL targets.
17138
17139      We deal with (1)-(2) by saying that, if there's a R_MIPS16_26
17140      relocation against some symbol R, no relocation against R may be
17141      reduced.  (Note that this deals with (2) as well as (1) because
17142      relocations against global symbols will never be reduced on ELF
17143      targets.)  This approach is a little simpler than trying to detect
17144      stub sections, and gives the "all or nothing" per-symbol consistency
17145      that we have for MIPS16 symbols.  */
17146   if (fixp->fx_subsy == NULL
17147       && (ELF_ST_IS_MIPS16 (S_GET_OTHER (fixp->fx_addsy))
17148           || *symbol_get_tc (fixp->fx_addsy)
17149           || (HAVE_IN_PLACE_ADDENDS
17150               && ELF_ST_IS_MICROMIPS (S_GET_OTHER (fixp->fx_addsy))
17151               && jmp_reloc_p (fixp->fx_r_type))))
17152     return 0;
17153
17154   return 1;
17155 }
17156
17157 /* Translate internal representation of relocation info to BFD target
17158    format.  */
17159
17160 arelent **
17161 tc_gen_reloc (asection *section ATTRIBUTE_UNUSED, fixS *fixp)
17162 {
17163   static arelent *retval[4];
17164   arelent *reloc;
17165   bfd_reloc_code_real_type code;
17166
17167   memset (retval, 0, sizeof(retval));
17168   reloc = retval[0] = XCNEW (arelent);
17169   reloc->sym_ptr_ptr = XNEW (asymbol *);
17170   *reloc->sym_ptr_ptr = symbol_get_bfdsym (fixp->fx_addsy);
17171   reloc->address = fixp->fx_frag->fr_address + fixp->fx_where;
17172
17173   if (fixp->fx_pcrel)
17174     {
17175       gas_assert (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_16_PCREL_S2
17176                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1
17177                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1
17178                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1
17179                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_32_PCREL
17180                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_21_PCREL_S2
17181                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_26_PCREL_S2
17182                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_18_PCREL_S3
17183                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_19_PCREL_S2
17184                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_HI16_S_PCREL
17185                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_LO16_PCREL);
17186
17187       /* At this point, fx_addnumber is "symbol offset - pcrel address".
17188          Relocations want only the symbol offset.  */
17189       reloc->addend = fixp->fx_addnumber + reloc->address;
17190     }
17191   else
17192     reloc->addend = fixp->fx_addnumber;
17193
17194   /* Since the old MIPS ELF ABI uses Rel instead of Rela, encode the vtable
17195      entry to be used in the relocation's section offset.  */
17196   if (! HAVE_NEWABI && fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY)
17197     {
17198       reloc->address = reloc->addend;
17199       reloc->addend = 0;
17200     }
17201
17202   code = fixp->fx_r_type;
17203
17204   reloc->howto = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, code);
17205   if (reloc->howto == NULL)
17206     {
17207       as_bad_where (fixp->fx_file, fixp->fx_line,
17208                     _("cannot represent %s relocation in this object file"
17209                       " format"),
17210                     bfd_get_reloc_code_name (code));
17211       retval[0] = NULL;
17212     }
17213
17214   return retval;
17215 }
17216
17217 /* Relax a machine dependent frag.  This returns the amount by which
17218    the current size of the frag should change.  */
17219
17220 int
17221 mips_relax_frag (asection *sec, fragS *fragp, long stretch)
17222 {
17223   if (RELAX_BRANCH_P (fragp->fr_subtype))
17224     {
17225       offsetT old_var = fragp->fr_var;
17226
17227       fragp->fr_var = relaxed_branch_length (fragp, sec, TRUE);
17228
17229       return fragp->fr_var - old_var;
17230     }
17231
17232   if (RELAX_MICROMIPS_P (fragp->fr_subtype))
17233     {
17234       offsetT old_var = fragp->fr_var;
17235       offsetT new_var = 4;
17236
17237       if (RELAX_MICROMIPS_TYPE (fragp->fr_subtype) != 0)
17238         new_var = relaxed_micromips_16bit_branch_length (fragp, sec, TRUE);
17239       if (new_var == 4 && RELAX_MICROMIPS_RELAX32 (fragp->fr_subtype))
17240         new_var = relaxed_micromips_32bit_branch_length (fragp, sec, TRUE);
17241       fragp->fr_var = new_var;
17242
17243       return new_var - old_var;
17244     }
17245
17246   if (! RELAX_MIPS16_P (fragp->fr_subtype))
17247     return 0;
17248
17249   if (mips16_extended_frag (fragp, NULL, stretch))
17250     {
17251       if (RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
17252         return 0;
17253       fragp->fr_subtype = RELAX_MIPS16_MARK_EXTENDED (fragp->fr_subtype);
17254       return 2;
17255     }
17256   else
17257     {
17258       if (! RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
17259         return 0;
17260       fragp->fr_subtype = RELAX_MIPS16_CLEAR_EXTENDED (fragp->fr_subtype);
17261       return -2;
17262     }
17263
17264   return 0;
17265 }
17266
17267 /* Convert a machine dependent frag.  */
17268
17269 void
17270 md_convert_frag (bfd *abfd ATTRIBUTE_UNUSED, segT asec, fragS *fragp)
17271 {
17272   if (RELAX_BRANCH_P (fragp->fr_subtype))
17273     {
17274       char *buf;
17275       unsigned long insn;
17276       expressionS exp;
17277       fixS *fixp;
17278
17279       buf = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix;
17280       insn = read_insn (buf);
17281
17282       if (!RELAX_BRANCH_TOOFAR (fragp->fr_subtype))
17283         {
17284           /* We generate a fixup instead of applying it right now
17285              because, if there are linker relaxations, we're going to
17286              need the relocations.  */
17287           exp.X_op = O_symbol;
17288           exp.X_add_symbol = fragp->fr_symbol;
17289           exp.X_add_number = fragp->fr_offset;
17290
17291           fixp = fix_new_exp (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4, &exp, TRUE,
17292                               BFD_RELOC_16_PCREL_S2);
17293           fixp->fx_file = fragp->fr_file;
17294           fixp->fx_line = fragp->fr_line;
17295
17296           buf = write_insn (buf, insn);
17297         }
17298       else
17299         {
17300           int i;
17301
17302           as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
17303                          _("relaxed out-of-range branch into a jump"));
17304
17305           if (RELAX_BRANCH_UNCOND (fragp->fr_subtype))
17306             goto uncond;
17307
17308           if (!RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype))
17309             {
17310               /* Reverse the branch.  */
17311               switch ((insn >> 28) & 0xf)
17312                 {
17313                 case 4:
17314                   if ((insn & 0xff000000) == 0x47000000
17315                       || (insn & 0xff600000) == 0x45600000)
17316                     {
17317                       /* BZ.df/BNZ.df, BZ.V/BNZ.V can have the condition
17318                          reversed by tweaking bit 23.  */
17319                       insn ^= 0x00800000;
17320                     }
17321                   else
17322                     {
17323                       /* bc[0-3][tf]l? instructions can have the condition
17324                          reversed by tweaking a single TF bit, and their
17325                          opcodes all have 0x4???????.  */
17326                       gas_assert ((insn & 0xf3e00000) == 0x41000000);
17327                       insn ^= 0x00010000;
17328                     }
17329                   break;
17330
17331                 case 0:
17332                   /* bltz       0x04000000      bgez    0x04010000
17333                      bltzal     0x04100000      bgezal  0x04110000  */
17334                   gas_assert ((insn & 0xfc0e0000) == 0x04000000);
17335                   insn ^= 0x00010000;
17336                   break;
17337
17338                 case 1:
17339                   /* beq        0x10000000      bne     0x14000000
17340                      blez       0x18000000      bgtz    0x1c000000  */
17341                   insn ^= 0x04000000;
17342                   break;
17343
17344                 default:
17345                   abort ();
17346                 }
17347             }
17348
17349           if (RELAX_BRANCH_LINK (fragp->fr_subtype))
17350             {
17351               /* Clear the and-link bit.  */
17352               gas_assert ((insn & 0xfc1c0000) == 0x04100000);
17353
17354               /* bltzal         0x04100000      bgezal  0x04110000
17355                  bltzall        0x04120000      bgezall 0x04130000  */
17356               insn &= ~0x00100000;
17357             }
17358
17359           /* Branch over the branch (if the branch was likely) or the
17360              full jump (not likely case).  Compute the offset from the
17361              current instruction to branch to.  */
17362           if (RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype))
17363             i = 16;
17364           else
17365             {
17366               /* How many bytes in instructions we've already emitted?  */
17367               i = buf - fragp->fr_literal - fragp->fr_fix;
17368               /* How many bytes in instructions from here to the end?  */
17369               i = fragp->fr_var - i;
17370             }
17371           /* Convert to instruction count.  */
17372           i >>= 2;
17373           /* Branch counts from the next instruction.  */
17374           i--;
17375           insn |= i;
17376           /* Branch over the jump.  */
17377           buf = write_insn (buf, insn);
17378
17379           /* nop */
17380           buf = write_insn (buf, 0);
17381
17382           if (RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype))
17383             {
17384               /* beql $0, $0, 2f */
17385               insn = 0x50000000;
17386               /* Compute the PC offset from the current instruction to
17387                  the end of the variable frag.  */
17388               /* How many bytes in instructions we've already emitted?  */
17389               i = buf - fragp->fr_literal - fragp->fr_fix;
17390               /* How many bytes in instructions from here to the end?  */
17391               i = fragp->fr_var - i;
17392               /* Convert to instruction count.  */
17393               i >>= 2;
17394               /* Don't decrement i, because we want to branch over the
17395                  delay slot.  */
17396               insn |= i;
17397
17398               buf = write_insn (buf, insn);
17399               buf = write_insn (buf, 0);
17400             }
17401
17402         uncond:
17403           if (mips_pic == NO_PIC)
17404             {
17405               /* j or jal.  */
17406               insn = (RELAX_BRANCH_LINK (fragp->fr_subtype)
17407                       ? 0x0c000000 : 0x08000000);
17408               exp.X_op = O_symbol;
17409               exp.X_add_symbol = fragp->fr_symbol;
17410               exp.X_add_number = fragp->fr_offset;
17411
17412               fixp = fix_new_exp (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4, &exp,
17413                                   FALSE, BFD_RELOC_MIPS_JMP);
17414               fixp->fx_file = fragp->fr_file;
17415               fixp->fx_line = fragp->fr_line;
17416
17417               buf = write_insn (buf, insn);
17418             }
17419           else
17420             {
17421               unsigned long at = RELAX_BRANCH_AT (fragp->fr_subtype);
17422
17423               /* lw/ld $at, <sym>($gp)  R_MIPS_GOT16 */
17424               insn = HAVE_64BIT_ADDRESSES ? 0xdf800000 : 0x8f800000;
17425               insn |= at << OP_SH_RT;
17426               exp.X_op = O_symbol;
17427               exp.X_add_symbol = fragp->fr_symbol;
17428               exp.X_add_number = fragp->fr_offset;
17429
17430               if (fragp->fr_offset)
17431                 {
17432                   exp.X_add_symbol = make_expr_symbol (&exp);
17433                   exp.X_add_number = 0;
17434                 }
17435
17436               fixp = fix_new_exp (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4, &exp,
17437                                   FALSE, BFD_RELOC_MIPS_GOT16);
17438               fixp->fx_file = fragp->fr_file;
17439               fixp->fx_line = fragp->fr_line;
17440
17441               buf = write_insn (buf, insn);
17442
17443               if (mips_opts.isa == ISA_MIPS1)
17444                 /* nop */
17445                 buf = write_insn (buf, 0);
17446
17447               /* d/addiu $at, $at, <sym>  R_MIPS_LO16 */
17448               insn = HAVE_64BIT_ADDRESSES ? 0x64000000 : 0x24000000;
17449               insn |= at << OP_SH_RS | at << OP_SH_RT;
17450
17451               fixp = fix_new_exp (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4, &exp,
17452                                   FALSE, BFD_RELOC_LO16);
17453               fixp->fx_file = fragp->fr_file;
17454               fixp->fx_line = fragp->fr_line;
17455
17456               buf = write_insn (buf, insn);
17457
17458               /* j(al)r $at.  */
17459               if (RELAX_BRANCH_LINK (fragp->fr_subtype))
17460                 insn = 0x0000f809;
17461               else
17462                 insn = 0x00000008;
17463               insn |= at << OP_SH_RS;
17464
17465               buf = write_insn (buf, insn);
17466             }
17467         }
17468
17469       fragp->fr_fix += fragp->fr_var;
17470       gas_assert (buf == fragp->fr_literal + fragp->fr_fix);
17471       return;
17472     }
17473
17474   /* Relax microMIPS branches.  */
17475   if (RELAX_MICROMIPS_P (fragp->fr_subtype))
17476     {
17477       char *buf = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix;
17478       bfd_boolean compact = RELAX_MICROMIPS_COMPACT (fragp->fr_subtype);
17479       bfd_boolean al = RELAX_MICROMIPS_LINK (fragp->fr_subtype);
17480       int type = RELAX_MICROMIPS_TYPE (fragp->fr_subtype);
17481       bfd_boolean short_ds;
17482       unsigned long insn;
17483       expressionS exp;
17484       fixS *fixp;
17485
17486       exp.X_op = O_symbol;
17487       exp.X_add_symbol = fragp->fr_symbol;
17488       exp.X_add_number = fragp->fr_offset;
17489
17490       fragp->fr_fix += fragp->fr_var;
17491
17492       /* Handle 16-bit branches that fit or are forced to fit.  */
17493       if (type != 0 && !RELAX_MICROMIPS_TOOFAR16 (fragp->fr_subtype))
17494         {
17495           /* We generate a fixup instead of applying it right now,
17496              because if there is linker relaxation, we're going to
17497              need the relocations.  */
17498           if (type == 'D')
17499             fixp = fix_new_exp (fragp, buf - fragp->fr_literal, 2, &exp, TRUE,
17500                                 BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1);
17501           else if (type == 'E')
17502             fixp = fix_new_exp (fragp, buf - fragp->fr_literal, 2, &exp, TRUE,
17503                                 BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1);
17504           else
17505             abort ();
17506
17507           fixp->fx_file = fragp->fr_file;
17508           fixp->fx_line = fragp->fr_line;
17509
17510           /* These relocations can have an addend that won't fit in
17511              2 octets.  */
17512           fixp->fx_no_overflow = 1;
17513
17514           return;
17515         }
17516
17517       /* Handle 32-bit branches that fit or are forced to fit.  */
17518       if (!RELAX_MICROMIPS_RELAX32 (fragp->fr_subtype)
17519           || !RELAX_MICROMIPS_TOOFAR32 (fragp->fr_subtype))
17520         {
17521           /* We generate a fixup instead of applying it right now,
17522              because if there is linker relaxation, we're going to
17523              need the relocations.  */
17524           fixp = fix_new_exp (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4, &exp, TRUE,
17525                               BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1);
17526           fixp->fx_file = fragp->fr_file;
17527           fixp->fx_line = fragp->fr_line;
17528
17529           if (type == 0)
17530             return;
17531         }
17532
17533       /* Relax 16-bit branches to 32-bit branches.  */
17534       if (type != 0)
17535         {
17536           insn = read_compressed_insn (buf, 2);
17537
17538           if ((insn & 0xfc00) == 0xcc00)                /* b16  */
17539             insn = 0x94000000;                          /* beq  */
17540           else if ((insn & 0xdc00) == 0x8c00)           /* beqz16/bnez16  */
17541             {
17542               unsigned long regno;
17543
17544               regno = (insn >> MICROMIPSOP_SH_MD) & MICROMIPSOP_MASK_MD;
17545               regno = micromips_to_32_reg_d_map [regno];
17546               insn = ((insn & 0x2000) << 16) | 0x94000000;      /* beq/bne  */
17547               insn |= regno << MICROMIPSOP_SH_RS;
17548             }
17549           else
17550             abort ();
17551
17552           /* Nothing else to do, just write it out.  */
17553           if (!RELAX_MICROMIPS_RELAX32 (fragp->fr_subtype)
17554               || !RELAX_MICROMIPS_TOOFAR32 (fragp->fr_subtype))
17555             {
17556               buf = write_compressed_insn (buf, insn, 4);
17557               gas_assert (buf == fragp->fr_literal + fragp->fr_fix);
17558               return;
17559             }
17560         }
17561       else
17562         insn = read_compressed_insn (buf, 4);
17563
17564       /* Relax 32-bit branches to a sequence of instructions.  */
17565       as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
17566                      _("relaxed out-of-range branch into a jump"));
17567
17568       /* Set the short-delay-slot bit.  */
17569       short_ds = al && (insn & 0x02000000) != 0;
17570
17571       if (!RELAX_MICROMIPS_UNCOND (fragp->fr_subtype))
17572         {
17573           symbolS *l;
17574
17575           /* Reverse the branch.  */
17576           if ((insn & 0xfc000000) == 0x94000000                 /* beq  */
17577               || (insn & 0xfc000000) == 0xb4000000)             /* bne  */
17578             insn ^= 0x20000000;
17579           else if ((insn & 0xffe00000) == 0x40000000            /* bltz  */
17580                    || (insn & 0xffe00000) == 0x40400000         /* bgez  */
17581                    || (insn & 0xffe00000) == 0x40800000         /* blez  */
17582                    || (insn & 0xffe00000) == 0x40c00000         /* bgtz  */
17583                    || (insn & 0xffe00000) == 0x40a00000         /* bnezc  */
17584                    || (insn & 0xffe00000) == 0x40e00000         /* beqzc  */
17585                    || (insn & 0xffe00000) == 0x40200000         /* bltzal  */
17586                    || (insn & 0xffe00000) == 0x40600000         /* bgezal  */
17587                    || (insn & 0xffe00000) == 0x42200000         /* bltzals  */
17588                    || (insn & 0xffe00000) == 0x42600000)        /* bgezals  */
17589             insn ^= 0x00400000;
17590           else if ((insn & 0xffe30000) == 0x43800000            /* bc1f  */
17591                    || (insn & 0xffe30000) == 0x43a00000         /* bc1t  */
17592                    || (insn & 0xffe30000) == 0x42800000         /* bc2f  */
17593                    || (insn & 0xffe30000) == 0x42a00000)        /* bc2t  */
17594             insn ^= 0x00200000;
17595           else if ((insn & 0xff000000) == 0x83000000            /* BZ.df
17596                                                                    BNZ.df  */
17597                     || (insn & 0xff600000) == 0x81600000)       /* BZ.V
17598                                                                    BNZ.V */
17599             insn ^= 0x00800000;
17600           else
17601             abort ();
17602
17603           if (al)
17604             {
17605               /* Clear the and-link and short-delay-slot bits.  */
17606               gas_assert ((insn & 0xfda00000) == 0x40200000);
17607
17608               /* bltzal  0x40200000     bgezal  0x40600000  */
17609               /* bltzals 0x42200000     bgezals 0x42600000  */
17610               insn &= ~0x02200000;
17611             }
17612
17613           /* Make a label at the end for use with the branch.  */
17614           l = symbol_new (micromips_label_name (), asec, fragp->fr_fix, fragp);
17615           micromips_label_inc ();
17616           S_SET_OTHER (l, ELF_ST_SET_MICROMIPS (S_GET_OTHER (l)));
17617
17618           /* Refer to it.  */
17619           fixp = fix_new (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4, l, 0, TRUE,
17620                           BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1);
17621           fixp->fx_file = fragp->fr_file;
17622           fixp->fx_line = fragp->fr_line;
17623
17624           /* Branch over the jump.  */
17625           buf = write_compressed_insn (buf, insn, 4);
17626           if (!compact)
17627             /* nop */
17628             buf = write_compressed_insn (buf, 0x0c00, 2);
17629         }
17630
17631       if (mips_pic == NO_PIC)
17632         {
17633           unsigned long jal = short_ds ? 0x74000000 : 0xf4000000; /* jal/s  */
17634
17635           /* j/jal/jals <sym>  R_MICROMIPS_26_S1  */
17636           insn = al ? jal : 0xd4000000;
17637
17638           fixp = fix_new_exp (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4, &exp, FALSE,
17639                               BFD_RELOC_MICROMIPS_JMP);
17640           fixp->fx_file = fragp->fr_file;
17641           fixp->fx_line = fragp->fr_line;
17642
17643           buf = write_compressed_insn (buf, insn, 4);
17644           if (compact)
17645             /* nop */
17646             buf = write_compressed_insn (buf, 0x0c00, 2);
17647         }
17648       else
17649         {
17650           unsigned long at = RELAX_MICROMIPS_AT (fragp->fr_subtype);
17651           unsigned long jalr = short_ds ? 0x45e0 : 0x45c0;      /* jalr/s  */
17652           unsigned long jr = compact ? 0x45a0 : 0x4580;         /* jr/c  */
17653
17654           /* lw/ld $at, <sym>($gp)  R_MICROMIPS_GOT16  */
17655           insn = HAVE_64BIT_ADDRESSES ? 0xdc1c0000 : 0xfc1c0000;
17656           insn |= at << MICROMIPSOP_SH_RT;
17657
17658           if (exp.X_add_number)
17659             {
17660               exp.X_add_symbol = make_expr_symbol (&exp);
17661               exp.X_add_number = 0;
17662             }
17663
17664           fixp = fix_new_exp (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4, &exp, FALSE,
17665                               BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT16);
17666           fixp->fx_file = fragp->fr_file;
17667           fixp->fx_line = fragp->fr_line;
17668
17669           buf = write_compressed_insn (buf, insn, 4);
17670
17671           /* d/addiu $at, $at, <sym>  R_MICROMIPS_LO16  */
17672           insn = HAVE_64BIT_ADDRESSES ? 0x5c000000 : 0x30000000;
17673           insn |= at << MICROMIPSOP_SH_RT | at << MICROMIPSOP_SH_RS;
17674
17675           fixp = fix_new_exp (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4, &exp, FALSE,
17676                               BFD_RELOC_MICROMIPS_LO16);
17677           fixp->fx_file = fragp->fr_file;
17678           fixp->fx_line = fragp->fr_line;
17679
17680           buf = write_compressed_insn (buf, insn, 4);
17681
17682           /* jr/jrc/jalr/jalrs $at  */
17683           insn = al ? jalr : jr;
17684           insn |= at << MICROMIPSOP_SH_MJ;
17685
17686           buf = write_compressed_insn (buf, insn, 2);
17687         }
17688
17689       gas_assert (buf == fragp->fr_literal + fragp->fr_fix);
17690       return;
17691     }
17692
17693   if (RELAX_MIPS16_P (fragp->fr_subtype))
17694     {
17695       int type;
17696       const struct mips_int_operand *operand;
17697       offsetT val;
17698       char *buf;
17699       unsigned int user_length, length;
17700       unsigned long insn;
17701       bfd_boolean ext;
17702
17703       type = RELAX_MIPS16_TYPE (fragp->fr_subtype);
17704       operand = mips16_immed_operand (type, FALSE);
17705
17706       ext = RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype);
17707       val = resolve_symbol_value (fragp->fr_symbol);
17708       if (operand->root.type == OP_PCREL)
17709         {
17710           const struct mips_pcrel_operand *pcrel_op;
17711           addressT addr;
17712
17713           pcrel_op = (const struct mips_pcrel_operand *) operand;
17714           addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix;
17715
17716           /* The rules for the base address of a PC relative reloc are
17717              complicated; see mips16_extended_frag.  */
17718           if (pcrel_op->include_isa_bit)
17719             {
17720               addr += 2;
17721               if (ext)
17722                 addr += 2;
17723               /* Ignore the low bit in the target, since it will be
17724                  set for a text label.  */
17725               val &= -2;
17726             }
17727           else if (RELAX_MIPS16_JAL_DSLOT (fragp->fr_subtype))
17728             addr -= 4;
17729           else if (RELAX_MIPS16_DSLOT (fragp->fr_subtype))
17730             addr -= 2;
17731
17732           addr &= -(1 << pcrel_op->align_log2);
17733           val -= addr;
17734
17735           /* Make sure the section winds up with the alignment we have
17736              assumed.  */
17737           if (operand->shift > 0)
17738             record_alignment (asec, operand->shift);
17739         }
17740
17741       if (ext
17742           && (RELAX_MIPS16_JAL_DSLOT (fragp->fr_subtype)
17743               || RELAX_MIPS16_DSLOT (fragp->fr_subtype)))
17744         as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
17745                        _("extended instruction in delay slot"));
17746
17747       buf = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix;
17748
17749       insn = read_compressed_insn (buf, 2);
17750       if (ext)
17751         insn |= MIPS16_EXTEND;
17752
17753       if (RELAX_MIPS16_USER_EXT (fragp->fr_subtype))
17754         user_length = 4;
17755       else if (RELAX_MIPS16_USER_SMALL (fragp->fr_subtype))
17756         user_length = 2;
17757       else
17758         user_length = 0;
17759
17760       mips16_immed (fragp->fr_file, fragp->fr_line, type,
17761                     BFD_RELOC_UNUSED, val, user_length, &insn);
17762
17763       length = (ext ? 4 : 2);
17764       gas_assert (mips16_opcode_length (insn) == length);
17765       write_compressed_insn (buf, insn, length);
17766       fragp->fr_fix += length;
17767     }
17768   else
17769     {
17770       relax_substateT subtype = fragp->fr_subtype;
17771       bfd_boolean second_longer = (subtype & RELAX_SECOND_LONGER) != 0;
17772       bfd_boolean use_second = (subtype & RELAX_USE_SECOND) != 0;
17773       int first, second;
17774       fixS *fixp;
17775
17776       first = RELAX_FIRST (subtype);
17777       second = RELAX_SECOND (subtype);
17778       fixp = (fixS *) fragp->fr_opcode;
17779
17780       /* If the delay slot chosen does not match the size of the instruction,
17781          then emit a warning.  */
17782       if ((!use_second && (subtype & RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_FIRST) != 0)
17783            || (use_second && (subtype & RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_SECOND) != 0))
17784         {
17785           relax_substateT s;
17786           const char *msg;
17787
17788           s = subtype & (RELAX_DELAY_SLOT_16BIT
17789                          | RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_FIRST
17790                          | RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_SECOND);
17791           msg = macro_warning (s);
17792           if (msg != NULL)
17793             as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line, "%s", msg);
17794           subtype &= ~s;
17795         }
17796
17797       /* Possibly emit a warning if we've chosen the longer option.  */
17798       if (use_second == second_longer)
17799         {
17800           relax_substateT s;
17801           const char *msg;
17802
17803           s = (subtype
17804                & (RELAX_SECOND_LONGER | RELAX_NOMACRO | RELAX_DELAY_SLOT));
17805           msg = macro_warning (s);
17806           if (msg != NULL)
17807             as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line, "%s", msg);
17808           subtype &= ~s;
17809         }
17810
17811       /* Go through all the fixups for the first sequence.  Disable them
17812          (by marking them as done) if we're going to use the second
17813          sequence instead.  */
17814       while (fixp
17815              && fixp->fx_frag == fragp
17816              && fixp->fx_where < fragp->fr_fix - second)
17817         {
17818           if (subtype & RELAX_USE_SECOND)
17819             fixp->fx_done = 1;
17820           fixp = fixp->fx_next;
17821         }
17822
17823       /* Go through the fixups for the second sequence.  Disable them if
17824          we're going to use the first sequence, otherwise adjust their
17825          addresses to account for the relaxation.  */
17826       while (fixp && fixp->fx_frag == fragp)
17827         {
17828           if (subtype & RELAX_USE_SECOND)
17829             fixp->fx_where -= first;
17830           else
17831             fixp->fx_done = 1;
17832           fixp = fixp->fx_next;
17833         }
17834
17835       /* Now modify the frag contents.  */
17836       if (subtype & RELAX_USE_SECOND)
17837         {
17838           char *start;
17839
17840           start = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix - first - second;
17841           memmove (start, start + first, second);
17842           fragp->fr_fix -= first;
17843         }
17844       else
17845         fragp->fr_fix -= second;
17846     }
17847 }
17848
17849 /* This function is called after the relocs have been generated.
17850    We've been storing mips16 text labels as odd.  Here we convert them
17851    back to even for the convenience of the debugger.  */
17852
17853 void
17854 mips_frob_file_after_relocs (void)
17855 {
17856   asymbol **syms;
17857   unsigned int count, i;
17858
17859   syms = bfd_get_outsymbols (stdoutput);
17860   count = bfd_get_symcount (stdoutput);
17861   for (i = 0; i < count; i++, syms++)
17862     if (ELF_ST_IS_COMPRESSED (elf_symbol (*syms)->internal_elf_sym.st_other)
17863         && ((*syms)->value & 1) != 0)
17864       {
17865         (*syms)->value &= ~1;
17866         /* If the symbol has an odd size, it was probably computed
17867            incorrectly, so adjust that as well.  */
17868         if ((elf_symbol (*syms)->internal_elf_sym.st_size & 1) != 0)
17869           ++elf_symbol (*syms)->internal_elf_sym.st_size;
17870       }
17871 }
17872
17873 /* This function is called whenever a label is defined, including fake
17874    labels instantiated off the dot special symbol.  It is used when
17875    handling branch delays; if a branch has a label, we assume we cannot
17876    move it.  This also bumps the value of the symbol by 1 in compressed
17877    code.  */
17878
17879 static void
17880 mips_record_label (symbolS *sym)
17881 {
17882   segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
17883   struct insn_label_list *l;
17884
17885   if (free_insn_labels == NULL)
17886     l = XNEW (struct insn_label_list);
17887   else
17888     {
17889       l = free_insn_labels;
17890       free_insn_labels = l->next;
17891     }
17892
17893   l->label = sym;
17894   l->next = si->label_list;
17895   si->label_list = l;
17896 }
17897
17898 /* This function is called as tc_frob_label() whenever a label is defined
17899    and adds a DWARF-2 record we only want for true labels.  */
17900
17901 void
17902 mips_define_label (symbolS *sym)
17903 {
17904   mips_record_label (sym);
17905   dwarf2_emit_label (sym);
17906 }
17907
17908 /* This function is called by tc_new_dot_label whenever a new dot symbol
17909    is defined.  */
17910
17911 void
17912 mips_add_dot_label (symbolS *sym)
17913 {
17914   mips_record_label (sym);
17915   if (mips_assembling_insn && HAVE_CODE_COMPRESSION)
17916     mips_compressed_mark_label (sym);
17917 }
17918 \f
17919 /* Converting ASE flags from internal to .MIPS.abiflags values.  */
17920 static unsigned int
17921 mips_convert_ase_flags (int ase)
17922 {
17923   unsigned int ext_ases = 0;
17924
17925   if (ase & ASE_DSP)
17926     ext_ases |= AFL_ASE_DSP;
17927   if (ase & ASE_DSPR2)
17928     ext_ases |= AFL_ASE_DSPR2;
17929   if (ase & ASE_EVA)
17930     ext_ases |= AFL_ASE_EVA;
17931   if (ase & ASE_MCU)
17932     ext_ases |= AFL_ASE_MCU;
17933   if (ase & ASE_MDMX)
17934     ext_ases |= AFL_ASE_MDMX;
17935   if (ase & ASE_MIPS3D)
17936     ext_ases |= AFL_ASE_MIPS3D;
17937   if (ase & ASE_MT)
17938     ext_ases |= AFL_ASE_MT;
17939   if (ase & ASE_SMARTMIPS)
17940     ext_ases |= AFL_ASE_SMARTMIPS;
17941   if (ase & ASE_VIRT)
17942     ext_ases |= AFL_ASE_VIRT;
17943   if (ase & ASE_MSA)
17944     ext_ases |= AFL_ASE_MSA;
17945   if (ase & ASE_XPA)
17946     ext_ases |= AFL_ASE_XPA;
17947
17948   return ext_ases;
17949 }
17950 /* Some special processing for a MIPS ELF file.  */
17951
17952 void
17953 mips_elf_final_processing (void)
17954 {
17955   int fpabi;
17956   Elf_Internal_ABIFlags_v0 flags;
17957
17958   flags.version = 0;
17959   flags.isa_rev = 0;
17960   switch (file_mips_opts.isa)
17961     {
17962     case INSN_ISA1:
17963       flags.isa_level = 1;
17964       break;
17965     case INSN_ISA2:
17966       flags.isa_level = 2;
17967       break;
17968     case INSN_ISA3:
17969       flags.isa_level = 3;
17970       break;
17971     case INSN_ISA4:
17972       flags.isa_level = 4;
17973       break;
17974     case INSN_ISA5:
17975       flags.isa_level = 5;
17976       break;
17977     case INSN_ISA32:
17978       flags.isa_level = 32;
17979       flags.isa_rev = 1;
17980       break;
17981     case INSN_ISA32R2:
17982       flags.isa_level = 32;
17983       flags.isa_rev = 2;
17984       break;
17985     case INSN_ISA32R3:
17986       flags.isa_level = 32;
17987       flags.isa_rev = 3;
17988       break;
17989     case INSN_ISA32R5:
17990       flags.isa_level = 32;
17991       flags.isa_rev = 5;
17992       break;
17993     case INSN_ISA32R6:
17994       flags.isa_level = 32;
17995       flags.isa_rev = 6;
17996       break;
17997     case INSN_ISA64:
17998       flags.isa_level = 64;
17999       flags.isa_rev = 1;
18000       break;
18001     case INSN_ISA64R2:
18002       flags.isa_level = 64;
18003       flags.isa_rev = 2;
18004       break;
18005     case INSN_ISA64R3:
18006       flags.isa_level = 64;
18007       flags.isa_rev = 3;
18008       break;
18009     case INSN_ISA64R5:
18010       flags.isa_level = 64;
18011       flags.isa_rev = 5;
18012       break;
18013     case INSN_ISA64R6:
18014       flags.isa_level = 64;
18015       flags.isa_rev = 6;
18016       break;
18017     }
18018
18019   flags.gpr_size = file_mips_opts.gp == 32 ? AFL_REG_32 : AFL_REG_64;
18020   flags.cpr1_size = file_mips_opts.soft_float ? AFL_REG_NONE
18021                     : (file_mips_opts.ase & ASE_MSA) ? AFL_REG_128
18022                     : (file_mips_opts.fp == 64) ? AFL_REG_64
18023                     : AFL_REG_32;
18024   flags.cpr2_size = AFL_REG_NONE;
18025   flags.fp_abi = bfd_elf_get_obj_attr_int (stdoutput, OBJ_ATTR_GNU,
18026                                            Tag_GNU_MIPS_ABI_FP);
18027   flags.isa_ext = bfd_mips_isa_ext (stdoutput);
18028   flags.ases = mips_convert_ase_flags (file_mips_opts.ase);
18029   if (file_ase_mips16)
18030     flags.ases |= AFL_ASE_MIPS16;
18031   if (file_ase_micromips)
18032     flags.ases |= AFL_ASE_MICROMIPS;
18033   flags.flags1 = 0;
18034   if ((ISA_HAS_ODD_SINGLE_FPR (file_mips_opts.isa, file_mips_opts.arch)
18035        || file_mips_opts.fp == 64)
18036       && file_mips_opts.oddspreg)
18037     flags.flags1 |= AFL_FLAGS1_ODDSPREG;
18038   flags.flags2 = 0;
18039
18040   bfd_mips_elf_swap_abiflags_v0_out (stdoutput, &flags,
18041                                      ((Elf_External_ABIFlags_v0 *)
18042                                      mips_flags_frag));
18043
18044   /* Write out the register information.  */
18045   if (mips_abi != N64_ABI)
18046     {
18047       Elf32_RegInfo s;
18048
18049       s.ri_gprmask = mips_gprmask;
18050       s.ri_cprmask[0] = mips_cprmask[0];
18051       s.ri_cprmask[1] = mips_cprmask[1];
18052       s.ri_cprmask[2] = mips_cprmask[2];
18053       s.ri_cprmask[3] = mips_cprmask[3];
18054       /* The gp_value field is set by the MIPS ELF backend.  */
18055
18056       bfd_mips_elf32_swap_reginfo_out (stdoutput, &s,
18057                                        ((Elf32_External_RegInfo *)
18058                                         mips_regmask_frag));
18059     }
18060   else
18061     {
18062       Elf64_Internal_RegInfo s;
18063
18064       s.ri_gprmask = mips_gprmask;
18065       s.ri_pad = 0;
18066       s.ri_cprmask[0] = mips_cprmask[0];
18067       s.ri_cprmask[1] = mips_cprmask[1];
18068       s.ri_cprmask[2] = mips_cprmask[2];
18069       s.ri_cprmask[3] = mips_cprmask[3];
18070       /* The gp_value field is set by the MIPS ELF backend.  */
18071
18072       bfd_mips_elf64_swap_reginfo_out (stdoutput, &s,
18073                                        ((Elf64_External_RegInfo *)
18074                                         mips_regmask_frag));
18075     }
18076
18077   /* Set the MIPS ELF flag bits.  FIXME: There should probably be some
18078      sort of BFD interface for this.  */
18079   if (mips_any_noreorder)
18080     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_NOREORDER;
18081   if (mips_pic != NO_PIC)
18082     {
18083       elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_PIC;
18084       elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_CPIC;
18085     }
18086   if (mips_abicalls)
18087     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_CPIC;
18088
18089   /* Set MIPS ELF flags for ASEs.  Note that not all ASEs have flags
18090      defined at present; this might need to change in future.  */
18091   if (file_ase_mips16)
18092     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_ARCH_ASE_M16;
18093   if (file_ase_micromips)
18094     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_ARCH_ASE_MICROMIPS;
18095   if (file_mips_opts.ase & ASE_MDMX)
18096     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_ARCH_ASE_MDMX;
18097
18098   /* Set the MIPS ELF ABI flags.  */
18099   if (mips_abi == O32_ABI && USE_E_MIPS_ABI_O32)
18100     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_O32;
18101   else if (mips_abi == O64_ABI)
18102     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_O64;
18103   else if (mips_abi == EABI_ABI)
18104     {
18105       if (file_mips_opts.gp == 64)
18106         elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_EABI64;
18107       else
18108         elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_EABI32;
18109     }
18110   else if (mips_abi == N32_ABI)
18111     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_ABI2;
18112
18113   /* Nothing to do for N64_ABI.  */
18114
18115   if (mips_32bitmode)
18116     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_32BITMODE;
18117
18118   if (mips_nan2008 == 1)
18119     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_NAN2008;
18120
18121   /* 32 bit code with 64 bit FP registers.  */
18122   fpabi = bfd_elf_get_obj_attr_int (stdoutput, OBJ_ATTR_GNU,
18123                                     Tag_GNU_MIPS_ABI_FP);
18124   if (fpabi == Val_GNU_MIPS_ABI_FP_OLD_64)
18125     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_FP64;
18126 }
18127 \f
18128 typedef struct proc {
18129   symbolS *func_sym;
18130   symbolS *func_end_sym;
18131   unsigned long reg_mask;
18132   unsigned long reg_offset;
18133   unsigned long fpreg_mask;
18134   unsigned long fpreg_offset;
18135   unsigned long frame_offset;
18136   unsigned long frame_reg;
18137   unsigned long pc_reg;
18138 } procS;
18139
18140 static procS cur_proc;
18141 static procS *cur_proc_ptr;
18142 static int numprocs;
18143
18144 /* Implement NOP_OPCODE.  We encode a MIPS16 nop as "1", a microMIPS nop
18145    as "2", and a normal nop as "0".  */
18146
18147 #define NOP_OPCODE_MIPS         0
18148 #define NOP_OPCODE_MIPS16       1
18149 #define NOP_OPCODE_MICROMIPS    2
18150
18151 char
18152 mips_nop_opcode (void)
18153 {
18154   if (seg_info (now_seg)->tc_segment_info_data.micromips)
18155     return NOP_OPCODE_MICROMIPS;
18156   else if (seg_info (now_seg)->tc_segment_info_data.mips16)
18157     return NOP_OPCODE_MIPS16;
18158   else
18159     return NOP_OPCODE_MIPS;
18160 }
18161
18162 /* Fill in an rs_align_code fragment.  Unlike elsewhere we want to use
18163    32-bit microMIPS NOPs here (if applicable).  */
18164
18165 void
18166 mips_handle_align (fragS *fragp)
18167 {
18168   char nop_opcode;
18169   char *p;
18170   int bytes, size, excess;
18171   valueT opcode;
18172
18173   if (fragp->fr_type != rs_align_code)
18174     return;
18175
18176   p = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix;
18177   nop_opcode = *p;
18178   switch (nop_opcode)
18179     {
18180     case NOP_OPCODE_MICROMIPS:
18181       opcode = micromips_nop32_insn.insn_opcode;
18182       size = 4;
18183       break;
18184     case NOP_OPCODE_MIPS16:
18185       opcode = mips16_nop_insn.insn_opcode;
18186       size = 2;
18187       break;
18188     case NOP_OPCODE_MIPS:
18189     default:
18190       opcode = nop_insn.insn_opcode;
18191       size = 4;
18192       break;
18193     }
18194
18195   bytes = fragp->fr_next->fr_address - fragp->fr_address - fragp->fr_fix;
18196   excess = bytes % size;
18197
18198   /* Handle the leading part if we're not inserting a whole number of
18199      instructions, and make it the end of the fixed part of the frag.
18200      Try to fit in a short microMIPS NOP if applicable and possible,
18201      and use zeroes otherwise.  */
18202   gas_assert (excess < 4);
18203   fragp->fr_fix += excess;
18204   switch (excess)
18205     {
18206     case 3:
18207       *p++ = '\0';
18208       /* Fall through.  */
18209     case 2:
18210       if (nop_opcode == NOP_OPCODE_MICROMIPS && !mips_opts.insn32)
18211         {
18212           p = write_compressed_insn (p, micromips_nop16_insn.insn_opcode, 2);
18213           break;
18214         }
18215       *p++ = '\0';
18216       /* Fall through.  */
18217     case 1:
18218       *p++ = '\0';
18219       /* Fall through.  */
18220     case 0:
18221       break;
18222     }
18223
18224   md_number_to_chars (p, opcode, size);
18225   fragp->fr_var = size;
18226 }
18227
18228 static long
18229 get_number (void)
18230 {
18231   int negative = 0;
18232   long val = 0;
18233
18234   if (*input_line_pointer == '-')
18235     {
18236       ++input_line_pointer;
18237       negative = 1;
18238     }
18239   if (!ISDIGIT (*input_line_pointer))
18240     as_bad (_("expected simple number"));
18241   if (input_line_pointer[0] == '0')
18242     {
18243       if (input_line_pointer[1] == 'x')
18244         {
18245           input_line_pointer += 2;
18246           while (ISXDIGIT (*input_line_pointer))
18247             {
18248               val <<= 4;
18249               val |= hex_value (*input_line_pointer++);
18250             }
18251           return negative ? -val : val;
18252         }
18253       else
18254         {
18255           ++input_line_pointer;
18256           while (ISDIGIT (*input_line_pointer))
18257             {
18258               val <<= 3;
18259               val |= *input_line_pointer++ - '0';
18260             }
18261           return negative ? -val : val;
18262         }
18263     }
18264   if (!ISDIGIT (*input_line_pointer))
18265     {
18266       printf (_(" *input_line_pointer == '%c' 0x%02x\n"),
18267               *input_line_pointer, *input_line_pointer);
18268       as_warn (_("invalid number"));
18269       return -1;
18270     }
18271   while (ISDIGIT (*input_line_pointer))
18272     {
18273       val *= 10;
18274       val += *input_line_pointer++ - '0';
18275     }
18276   return negative ? -val : val;
18277 }
18278
18279 /* The .file directive; just like the usual .file directive, but there
18280    is an initial number which is the ECOFF file index.  In the non-ECOFF
18281    case .file implies DWARF-2.  */
18282
18283 static void
18284 s_mips_file (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
18285 {
18286   static int first_file_directive = 0;
18287
18288   if (ECOFF_DEBUGGING)
18289     {
18290       get_number ();
18291       s_app_file (0);
18292     }
18293   else
18294     {
18295       char *filename;
18296
18297       filename = dwarf2_directive_file (0);
18298
18299       /* Versions of GCC up to 3.1 start files with a ".file"
18300          directive even for stabs output.  Make sure that this
18301          ".file" is handled.  Note that you need a version of GCC
18302          after 3.1 in order to support DWARF-2 on MIPS.  */
18303       if (filename != NULL && ! first_file_directive)
18304         {
18305           (void) new_logical_line (filename, -1);
18306           s_app_file_string (filename, 0);
18307         }
18308       first_file_directive = 1;
18309     }
18310 }
18311
18312 /* The .loc directive, implying DWARF-2.  */
18313
18314 static void
18315 s_mips_loc (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
18316 {
18317   if (!ECOFF_DEBUGGING)
18318     dwarf2_directive_loc (0);
18319 }
18320
18321 /* The .end directive.  */
18322
18323 static void
18324 s_mips_end (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
18325 {
18326   symbolS *p;
18327
18328   /* Following functions need their own .frame and .cprestore directives.  */
18329   mips_frame_reg_valid = 0;
18330   mips_cprestore_valid = 0;
18331
18332   if (!is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
18333     {
18334       p = get_symbol ();
18335       demand_empty_rest_of_line ();
18336     }
18337   else
18338     p = NULL;
18339
18340   if ((bfd_get_section_flags (stdoutput, now_seg) & SEC_CODE) == 0)
18341     as_warn (_(".end not in text section"));
18342
18343   if (!cur_proc_ptr)
18344     {
18345       as_warn (_(".end directive without a preceding .ent directive"));
18346       demand_empty_rest_of_line ();
18347       return;
18348     }
18349
18350   if (p != NULL)
18351     {
18352       gas_assert (S_GET_NAME (p));
18353       if (strcmp (S_GET_NAME (p), S_GET_NAME (cur_proc_ptr->func_sym)))
18354         as_warn (_(".end symbol does not match .ent symbol"));
18355
18356       if (debug_type == DEBUG_STABS)
18357         stabs_generate_asm_endfunc (S_GET_NAME (p),
18358                                     S_GET_NAME (p));
18359     }
18360   else
18361     as_warn (_(".end directive missing or unknown symbol"));
18362
18363   /* Create an expression to calculate the size of the function.  */
18364   if (p && cur_proc_ptr)
18365     {
18366       OBJ_SYMFIELD_TYPE *obj = symbol_get_obj (p);
18367       expressionS *exp = XNEW (expressionS);
18368
18369       obj->size = exp;
18370       exp->X_op = O_subtract;
18371       exp->X_add_symbol = symbol_temp_new_now ();
18372       exp->X_op_symbol = p;
18373       exp->X_add_number = 0;
18374
18375       cur_proc_ptr->func_end_sym = exp->X_add_symbol;
18376     }
18377
18378   /* Generate a .pdr section.  */
18379   if (!ECOFF_DEBUGGING && mips_flag_pdr)
18380     {
18381       segT saved_seg = now_seg;
18382       subsegT saved_subseg = now_subseg;
18383       expressionS exp;
18384       char *fragp;
18385
18386 #ifdef md_flush_pending_output
18387       md_flush_pending_output ();
18388 #endif
18389
18390       gas_assert (pdr_seg);
18391       subseg_set (pdr_seg, 0);
18392
18393       /* Write the symbol.  */
18394       exp.X_op = O_symbol;
18395       exp.X_add_symbol = p;
18396       exp.X_add_number = 0;
18397       emit_expr (&exp, 4);
18398
18399       fragp = frag_more (7 * 4);
18400
18401       md_number_to_chars (fragp, cur_proc_ptr->reg_mask, 4);
18402       md_number_to_chars (fragp + 4, cur_proc_ptr->reg_offset, 4);
18403       md_number_to_chars (fragp + 8, cur_proc_ptr->fpreg_mask, 4);
18404       md_number_to_chars (fragp + 12, cur_proc_ptr->fpreg_offset, 4);
18405       md_number_to_chars (fragp + 16, cur_proc_ptr->frame_offset, 4);
18406       md_number_to_chars (fragp + 20, cur_proc_ptr->frame_reg, 4);
18407       md_number_to_chars (fragp + 24, cur_proc_ptr->pc_reg, 4);
18408
18409       subseg_set (saved_seg, saved_subseg);
18410     }
18411
18412   cur_proc_ptr = NULL;
18413 }
18414
18415 /* The .aent and .ent directives.  */
18416
18417 static void
18418 s_mips_ent (int aent)
18419 {
18420   symbolS *symbolP;
18421
18422   symbolP = get_symbol ();
18423   if (*input_line_pointer == ',')
18424     ++input_line_pointer;
18425   SKIP_WHITESPACE ();
18426   if (ISDIGIT (*input_line_pointer)
18427       || *input_line_pointer == '-')
18428     get_number ();
18429
18430   if ((bfd_get_section_flags (stdoutput, now_seg) & SEC_CODE) == 0)
18431     as_warn (_(".ent or .aent not in text section"));
18432
18433   if (!aent && cur_proc_ptr)
18434     as_warn (_("missing .end"));
18435
18436   if (!aent)
18437     {
18438       /* This function needs its own .frame and .cprestore directives.  */
18439       mips_frame_reg_valid = 0;
18440       mips_cprestore_valid = 0;
18441
18442       cur_proc_ptr = &cur_proc;
18443       memset (cur_proc_ptr, '\0', sizeof (procS));
18444
18445       cur_proc_ptr->func_sym = symbolP;
18446
18447       ++numprocs;
18448
18449       if (debug_type == DEBUG_STABS)
18450         stabs_generate_asm_func (S_GET_NAME (symbolP),
18451                                  S_GET_NAME (symbolP));
18452     }
18453
18454   symbol_get_bfdsym (symbolP)->flags |= BSF_FUNCTION;
18455
18456   demand_empty_rest_of_line ();
18457 }
18458
18459 /* The .frame directive. If the mdebug section is present (IRIX 5 native)
18460    then ecoff.c (ecoff_directive_frame) is used. For embedded targets,
18461    s_mips_frame is used so that we can set the PDR information correctly.
18462    We can't use the ecoff routines because they make reference to the ecoff
18463    symbol table (in the mdebug section).  */
18464
18465 static void
18466 s_mips_frame (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
18467 {
18468   if (ECOFF_DEBUGGING)
18469     s_ignore (ignore);
18470   else
18471     {
18472       long val;
18473
18474       if (cur_proc_ptr == (procS *) NULL)
18475         {
18476           as_warn (_(".frame outside of .ent"));
18477           demand_empty_rest_of_line ();
18478           return;
18479         }
18480
18481       cur_proc_ptr->frame_reg = tc_get_register (1);
18482
18483       SKIP_WHITESPACE ();
18484       if (*input_line_pointer++ != ','
18485           || get_absolute_expression_and_terminator (&val) != ',')
18486         {
18487           as_warn (_("bad .frame directive"));
18488           --input_line_pointer;
18489           demand_empty_rest_of_line ();
18490           return;
18491         }
18492
18493       cur_proc_ptr->frame_offset = val;
18494       cur_proc_ptr->pc_reg = tc_get_register (0);
18495
18496       demand_empty_rest_of_line ();
18497     }
18498 }
18499
18500 /* The .fmask and .mask directives. If the mdebug section is present
18501    (IRIX 5 native) then ecoff.c (ecoff_directive_mask) is used. For
18502    embedded targets, s_mips_mask is used so that we can set the PDR
18503    information correctly. We can't use the ecoff routines because they
18504    make reference to the ecoff symbol table (in the mdebug section).  */
18505
18506 static void
18507 s_mips_mask (int reg_type)
18508 {
18509   if (ECOFF_DEBUGGING)
18510     s_ignore (reg_type);
18511   else
18512     {
18513       long mask, off;
18514
18515       if (cur_proc_ptr == (procS *) NULL)
18516         {
18517           as_warn (_(".mask/.fmask outside of .ent"));
18518           demand_empty_rest_of_line ();
18519           return;
18520         }
18521
18522       if (get_absolute_expression_and_terminator (&mask) != ',')
18523         {
18524           as_warn (_("bad .mask/.fmask directive"));
18525           --input_line_pointer;
18526           demand_empty_rest_of_line ();
18527           return;
18528         }
18529
18530       off = get_absolute_expression ();
18531
18532       if (reg_type == 'F')
18533         {
18534           cur_proc_ptr->fpreg_mask = mask;
18535           cur_proc_ptr->fpreg_offset = off;
18536         }
18537       else
18538         {
18539           cur_proc_ptr->reg_mask = mask;
18540           cur_proc_ptr->reg_offset = off;
18541         }
18542
18543       demand_empty_rest_of_line ();
18544     }
18545 }
18546
18547 /* A table describing all the processors gas knows about.  Names are
18548    matched in the order listed.
18549
18550    To ease comparison, please keep this table in the same order as
18551    gcc's mips_cpu_info_table[].  */
18552 static const struct mips_cpu_info mips_cpu_info_table[] =
18553 {
18554   /* Entries for generic ISAs */
18555   { "mips1",          MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS1,    CPU_R3000 },
18556   { "mips2",          MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS2,    CPU_R6000 },
18557   { "mips3",          MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS3,    CPU_R4000 },
18558   { "mips4",          MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS4,    CPU_R8000 },
18559   { "mips5",          MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS5,    CPU_MIPS5 },
18560   { "mips32",         MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS32,   CPU_MIPS32 },
18561   { "mips32r2",       MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
18562   { "mips32r3",       MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS32R3, CPU_MIPS32R3 },
18563   { "mips32r5",       MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS32R5, CPU_MIPS32R5 },
18564   { "mips32r6",       MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS32R6, CPU_MIPS32R6 },
18565   { "mips64",         MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS64,   CPU_MIPS64 },
18566   { "mips64r2",       MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS64R2, CPU_MIPS64R2 },
18567   { "mips64r3",       MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS64R3, CPU_MIPS64R3 },
18568   { "mips64r5",       MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS64R5, CPU_MIPS64R5 },
18569   { "mips64r6",       MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS64R6, CPU_MIPS64R6 },
18570
18571   /* MIPS I */
18572   { "r3000",          0, 0,                     ISA_MIPS1,    CPU_R3000 },
18573   { "r2000",          0, 0,                     ISA_MIPS1,    CPU_R3000 },
18574   { "r3900",          0, 0,                     ISA_MIPS1,    CPU_R3900 },
18575
18576   /* MIPS II */
18577   { "r6000",          0, 0,                     ISA_MIPS2,    CPU_R6000 },
18578
18579   /* MIPS III */
18580   { "r4000",          0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_R4000 },
18581   { "r4010",          0, 0,                     ISA_MIPS2,    CPU_R4010 },
18582   { "vr4100",         0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_VR4100 },
18583   { "vr4111",         0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_R4111 },
18584   { "vr4120",         0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_VR4120 },
18585   { "vr4130",         0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_VR4120 },
18586   { "vr4181",         0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_R4111 },
18587   { "vr4300",         0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_R4300 },
18588   { "r4400",          0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_R4400 },
18589   { "r4600",          0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_R4600 },
18590   { "orion",          0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_R4600 },
18591   { "r4650",          0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_R4650 },
18592   { "r5900",          0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_R5900 },
18593   /* ST Microelectronics Loongson 2E and 2F cores */
18594   { "loongson2e",     0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_LOONGSON_2E },
18595   { "loongson2f",     0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_LOONGSON_2F },
18596
18597   /* MIPS IV */
18598   { "r8000",          0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R8000 },
18599   { "r10000",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R10000 },
18600   { "r12000",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R12000 },
18601   { "r14000",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R14000 },
18602   { "r16000",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R16000 },
18603   { "vr5000",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R5000 },
18604   { "vr5400",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_VR5400 },
18605   { "vr5500",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_VR5500 },
18606   { "rm5200",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R5000 },
18607   { "rm5230",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R5000 },
18608   { "rm5231",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R5000 },
18609   { "rm5261",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R5000 },
18610   { "rm5721",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R5000 },
18611   { "rm7000",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_RM7000 },
18612   { "rm9000",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_RM9000 },
18613
18614   /* MIPS 32 */
18615   { "4kc",            0, 0,                     ISA_MIPS32,   CPU_MIPS32 },
18616   { "4km",            0, 0,                     ISA_MIPS32,   CPU_MIPS32 },
18617   { "4kp",            0, 0,                     ISA_MIPS32,   CPU_MIPS32 },
18618   { "4ksc",           0, ASE_SMARTMIPS,         ISA_MIPS32,   CPU_MIPS32 },
18619
18620   /* MIPS 32 Release 2 */
18621   { "4kec",           0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
18622   { "4kem",           0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
18623   { "4kep",           0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
18624   { "4ksd",           0, ASE_SMARTMIPS,         ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
18625   { "m4k",            0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
18626   { "m4kp",           0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
18627   { "m14k",           0, ASE_MCU,               ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
18628   { "m14kc",          0, ASE_MCU,               ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
18629   { "m14ke",          0, ASE_DSP | ASE_DSPR2 | ASE_MCU,
18630                                                 ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
18631   { "m14kec",         0, ASE_DSP | ASE_DSPR2 | ASE_MCU,
18632                                                 ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
18633   { "24kc",           0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
18634   { "24kf2_1",        0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
18635   { "24kf",           0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
18636   { "24kf1_1",        0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
18637   /* Deprecated forms of the above.  */
18638   { "24kfx",          0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
18639   { "24kx",           0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
18640   /* 24KE is a 24K with DSP ASE, other ASEs are optional.  */
18641   { "24kec",          0, ASE_DSP,               ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
18642   { "24kef2_1",       0, ASE_DSP,               ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
18643   { "24kef",          0, ASE_DSP,               ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
18644   { "24kef1_1",       0, ASE_DSP,               ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
18645   /* Deprecated forms of the above.  */
18646   { "24kefx",         0, ASE_DSP,               ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
18647   { "24kex",          0, ASE_DSP,               ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
18648   /* 34K is a 24K with DSP and MT ASE, other ASEs are optional.  */
18649   { "34kc",           0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
18650   { "34kf2_1",        0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
18651   { "34kf",           0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
18652   { "34kf1_1",        0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
18653   /* Deprecated forms of the above.  */
18654   { "34kfx",          0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
18655   { "34kx",           0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
18656   /* 34Kn is a 34kc without DSP.  */
18657   { "34kn",           0, ASE_MT,                ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
18658   /* 74K with DSP and DSPR2 ASE, other ASEs are optional.  */
18659   { "74kc",           0, ASE_DSP | ASE_DSPR2,   ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
18660   { "74kf2_1",        0, ASE_DSP | ASE_DSPR2,   ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
18661   { "74kf",           0, ASE_DSP | ASE_DSPR2,   ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
18662   { "74kf1_1",        0, ASE_DSP | ASE_DSPR2,   ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
18663   { "74kf3_2",        0, ASE_DSP | ASE_DSPR2,   ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
18664   /* Deprecated forms of the above.  */
18665   { "74kfx",          0, ASE_DSP | ASE_DSPR2,   ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
18666   { "74kx",           0, ASE_DSP | ASE_DSPR2,   ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
18667   /* 1004K cores are multiprocessor versions of the 34K.  */
18668   { "1004kc",         0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
18669   { "1004kf2_1",      0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
18670   { "1004kf",         0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
18671   { "1004kf1_1",      0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
18672   /* interaptiv is the new name for 1004kf */
18673   { "interaptiv",     0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
18674   /* M5100 family */
18675   { "m5100",          0, ASE_MCU,               ISA_MIPS32R5, CPU_MIPS32R5 },
18676   { "m5101",          0, ASE_MCU,               ISA_MIPS32R5, CPU_MIPS32R5 },
18677   /* P5600 with EVA and Virtualization ASEs, other ASEs are optional.  */
18678   { "p5600",          0, ASE_VIRT | ASE_EVA | ASE_XPA,  ISA_MIPS32R5, CPU_MIPS32R5 },
18679
18680   /* MIPS 64 */
18681   { "5kc",            0, 0,                     ISA_MIPS64,   CPU_MIPS64 },
18682   { "5kf",            0, 0,                     ISA_MIPS64,   CPU_MIPS64 },
18683   { "20kc",           0, ASE_MIPS3D,            ISA_MIPS64,   CPU_MIPS64 },
18684   { "25kf",           0, ASE_MIPS3D,            ISA_MIPS64,   CPU_MIPS64 },
18685
18686   /* Broadcom SB-1 CPU core */
18687   { "sb1",            0, ASE_MIPS3D | ASE_MDMX, ISA_MIPS64,   CPU_SB1 },
18688   /* Broadcom SB-1A CPU core */
18689   { "sb1a",           0, ASE_MIPS3D | ASE_MDMX, ISA_MIPS64,   CPU_SB1 },
18690
18691   { "loongson3a",     0, 0,                     ISA_MIPS64R2, CPU_LOONGSON_3A },
18692
18693   /* MIPS 64 Release 2 */
18694
18695   /* Cavium Networks Octeon CPU core */
18696   { "octeon",         0, 0,                     ISA_MIPS64R2, CPU_OCTEON },
18697   { "octeon+",        0, 0,                     ISA_MIPS64R2, CPU_OCTEONP },
18698   { "octeon2",        0, 0,                     ISA_MIPS64R2, CPU_OCTEON2 },
18699   { "octeon3",        0, ASE_VIRT | ASE_VIRT64, ISA_MIPS64R5, CPU_OCTEON3 },
18700
18701   /* RMI Xlr */
18702   { "xlr",            0, 0,                     ISA_MIPS64,   CPU_XLR },
18703
18704   /* Broadcom XLP.
18705      XLP is mostly like XLR, with the prominent exception that it is
18706      MIPS64R2 rather than MIPS64.  */
18707   { "xlp",            0, 0,                     ISA_MIPS64R2, CPU_XLR },
18708
18709   /* i6400.  */
18710   { "i6400",          0, ASE_MSA,               ISA_MIPS64R6, CPU_MIPS64R6},
18711
18712   /* End marker */
18713   { NULL, 0, 0, 0, 0 }
18714 };
18715
18716
18717 /* Return true if GIVEN is the same as CANONICAL, or if it is CANONICAL
18718    with a final "000" replaced by "k".  Ignore case.
18719
18720    Note: this function is shared between GCC and GAS.  */
18721
18722 static bfd_boolean
18723 mips_strict_matching_cpu_name_p (const char *canonical, const char *given)
18724 {
18725   while (*given != 0 && TOLOWER (*given) == TOLOWER (*canonical))
18726     given++, canonical++;
18727
18728   return ((*given == 0 && *canonical == 0)
18729           || (strcmp (canonical, "000") == 0 && strcasecmp (given, "k") == 0));
18730 }
18731
18732
18733 /* Return true if GIVEN matches CANONICAL, where GIVEN is a user-supplied
18734    CPU name.  We've traditionally allowed a lot of variation here.
18735
18736    Note: this function is shared between GCC and GAS.  */
18737
18738 static bfd_boolean
18739 mips_matching_cpu_name_p (const char *canonical, const char *given)
18740 {
18741   /* First see if the name matches exactly, or with a final "000"
18742      turned into "k".  */
18743   if (mips_strict_matching_cpu_name_p (canonical, given))
18744     return TRUE;
18745
18746   /* If not, try comparing based on numerical designation alone.
18747      See if GIVEN is an unadorned number, or 'r' followed by a number.  */
18748   if (TOLOWER (*given) == 'r')
18749     given++;
18750   if (!ISDIGIT (*given))
18751     return FALSE;
18752
18753   /* Skip over some well-known prefixes in the canonical name,
18754      hoping to find a number there too.  */
18755   if (TOLOWER (canonical[0]) == 'v' && TOLOWER (canonical[1]) == 'r')
18756     canonical += 2;
18757   else if (TOLOWER (canonical[0]) == 'r' && TOLOWER (canonical[1]) == 'm')
18758     canonical += 2;
18759   else if (TOLOWER (canonical[0]) == 'r')
18760     canonical += 1;
18761
18762   return mips_strict_matching_cpu_name_p (canonical, given);
18763 }
18764
18765
18766 /* Parse an option that takes the name of a processor as its argument.
18767    OPTION is the name of the option and CPU_STRING is the argument.
18768    Return the corresponding processor enumeration if the CPU_STRING is
18769    recognized, otherwise report an error and return null.
18770
18771    A similar function exists in GCC.  */
18772
18773 static const struct mips_cpu_info *
18774 mips_parse_cpu (const char *option, const char *cpu_string)
18775 {
18776   const struct mips_cpu_info *p;
18777
18778   /* 'from-abi' selects the most compatible architecture for the given
18779      ABI: MIPS I for 32-bit ABIs and MIPS III for 64-bit ABIs.  For the
18780      EABIs, we have to decide whether we're using the 32-bit or 64-bit
18781      version.  Look first at the -mgp options, if given, otherwise base
18782      the choice on MIPS_DEFAULT_64BIT.
18783
18784      Treat NO_ABI like the EABIs.  One reason to do this is that the
18785      plain 'mips' and 'mips64' configs have 'from-abi' as their default
18786      architecture.  This code picks MIPS I for 'mips' and MIPS III for
18787      'mips64', just as we did in the days before 'from-abi'.  */
18788   if (strcasecmp (cpu_string, "from-abi") == 0)
18789     {
18790       if (ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi))
18791         return mips_cpu_info_from_isa (ISA_MIPS1);
18792
18793       if (ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi))
18794         return mips_cpu_info_from_isa (ISA_MIPS3);
18795
18796       if (file_mips_opts.gp >= 0)
18797         return mips_cpu_info_from_isa (file_mips_opts.gp == 32
18798                                        ? ISA_MIPS1 : ISA_MIPS3);
18799
18800       return mips_cpu_info_from_isa (MIPS_DEFAULT_64BIT
18801                                      ? ISA_MIPS3
18802                                      : ISA_MIPS1);
18803     }
18804
18805   /* 'default' has traditionally been a no-op.  Probably not very useful.  */
18806   if (strcasecmp (cpu_string, "default") == 0)
18807     return 0;
18808
18809   for (p = mips_cpu_info_table; p->name != 0; p++)
18810     if (mips_matching_cpu_name_p (p->name, cpu_string))
18811       return p;
18812
18813   as_bad (_("bad value (%s) for %s"), cpu_string, option);
18814   return 0;
18815 }
18816
18817 /* Return the canonical processor information for ISA (a member of the
18818    ISA_MIPS* enumeration).  */
18819
18820 static const struct mips_cpu_info *
18821 mips_cpu_info_from_isa (int isa)
18822 {
18823   int i;
18824
18825   for (i = 0; mips_cpu_info_table[i].name != NULL; i++)
18826     if ((mips_cpu_info_table[i].flags & MIPS_CPU_IS_ISA)
18827         && isa == mips_cpu_info_table[i].isa)
18828       return (&mips_cpu_info_table[i]);
18829
18830   return NULL;
18831 }
18832
18833 static const struct mips_cpu_info *
18834 mips_cpu_info_from_arch (int arch)
18835 {
18836   int i;
18837
18838   for (i = 0; mips_cpu_info_table[i].name != NULL; i++)
18839     if (arch == mips_cpu_info_table[i].cpu)
18840       return (&mips_cpu_info_table[i]);
18841
18842   return NULL;
18843 }
18844 \f
18845 static void
18846 show (FILE *stream, const char *string, int *col_p, int *first_p)
18847 {
18848   if (*first_p)
18849     {
18850       fprintf (stream, "%24s", "");
18851       *col_p = 24;
18852     }
18853   else
18854     {
18855       fprintf (stream, ", ");
18856       *col_p += 2;
18857     }
18858
18859   if (*col_p + strlen (string) > 72)
18860     {
18861       fprintf (stream, "\n%24s", "");
18862       *col_p = 24;
18863     }
18864
18865   fprintf (stream, "%s", string);
18866   *col_p += strlen (string);
18867
18868   *first_p = 0;
18869 }
18870
18871 void
18872 md_show_usage (FILE *stream)
18873 {
18874   int column, first;
18875   size_t i;
18876
18877   fprintf (stream, _("\
18878 MIPS options:\n\
18879 -EB                     generate big endian output\n\
18880 -EL                     generate little endian output\n\
18881 -g, -g2                 do not remove unneeded NOPs or swap branches\n\
18882 -G NUM                  allow referencing objects up to NUM bytes\n\
18883                         implicitly with the gp register [default 8]\n"));
18884   fprintf (stream, _("\
18885 -mips1                  generate MIPS ISA I instructions\n\
18886 -mips2                  generate MIPS ISA II instructions\n\
18887 -mips3                  generate MIPS ISA III instructions\n\
18888 -mips4                  generate MIPS ISA IV instructions\n\
18889 -mips5                  generate MIPS ISA V instructions\n\
18890 -mips32                 generate MIPS32 ISA instructions\n\
18891 -mips32r2               generate MIPS32 release 2 ISA instructions\n\
18892 -mips32r3               generate MIPS32 release 3 ISA instructions\n\
18893 -mips32r5               generate MIPS32 release 5 ISA instructions\n\
18894 -mips32r6               generate MIPS32 release 6 ISA instructions\n\
18895 -mips64                 generate MIPS64 ISA instructions\n\
18896 -mips64r2               generate MIPS64 release 2 ISA instructions\n\
18897 -mips64r3               generate MIPS64 release 3 ISA instructions\n\
18898 -mips64r5               generate MIPS64 release 5 ISA instructions\n\
18899 -mips64r6               generate MIPS64 release 6 ISA instructions\n\
18900 -march=CPU/-mtune=CPU   generate code/schedule for CPU, where CPU is one of:\n"));
18901
18902   first = 1;
18903
18904   for (i = 0; mips_cpu_info_table[i].name != NULL; i++)
18905     show (stream, mips_cpu_info_table[i].name, &column, &first);
18906   show (stream, "from-abi", &column, &first);
18907   fputc ('\n', stream);
18908
18909   fprintf (stream, _("\
18910 -mCPU                   equivalent to -march=CPU -mtune=CPU. Deprecated.\n\
18911 -no-mCPU                don't generate code specific to CPU.\n\
18912                         For -mCPU and -no-mCPU, CPU must be one of:\n"));
18913
18914   first = 1;
18915
18916   show (stream, "3900", &column, &first);
18917   show (stream, "4010", &column, &first);
18918   show (stream, "4100", &column, &first);
18919   show (stream, "4650", &column, &first);
18920   fputc ('\n', stream);
18921
18922   fprintf (stream, _("\
18923 -mips16                 generate mips16 instructions\n\
18924 -no-mips16              do not generate mips16 instructions\n"));
18925   fprintf (stream, _("\
18926 -mmicromips             generate microMIPS instructions\n\
18927 -mno-micromips          do not generate microMIPS instructions\n"));
18928   fprintf (stream, _("\
18929 -msmartmips             generate smartmips instructions\n\
18930 -mno-smartmips          do not generate smartmips instructions\n"));
18931   fprintf (stream, _("\
18932 -mdsp                   generate DSP instructions\n\
18933 -mno-dsp                do not generate DSP instructions\n"));
18934   fprintf (stream, _("\
18935 -mdspr2                 generate DSP R2 instructions\n\
18936 -mno-dspr2              do not generate DSP R2 instructions\n"));
18937   fprintf (stream, _("\
18938 -mmt                    generate MT instructions\n\
18939 -mno-mt                 do not generate MT instructions\n"));
18940   fprintf (stream, _("\
18941 -mmcu                   generate MCU instructions\n\
18942 -mno-mcu                do not generate MCU instructions\n"));
18943   fprintf (stream, _("\
18944 -mmsa                   generate MSA instructions\n\
18945 -mno-msa                do not generate MSA instructions\n"));
18946   fprintf (stream, _("\
18947 -mxpa                   generate eXtended Physical Address (XPA) instructions\n\
18948 -mno-xpa                do not generate eXtended Physical Address (XPA) instructions\n"));
18949   fprintf (stream, _("\
18950 -mvirt                  generate Virtualization instructions\n\
18951 -mno-virt               do not generate Virtualization instructions\n"));
18952   fprintf (stream, _("\
18953 -minsn32                only generate 32-bit microMIPS instructions\n\
18954 -mno-insn32             generate all microMIPS instructions\n"));
18955   fprintf (stream, _("\
18956 -mfix-loongson2f-jump   work around Loongson2F JUMP instructions\n\
18957 -mfix-loongson2f-nop    work around Loongson2F NOP errata\n\
18958 -mfix-vr4120            work around certain VR4120 errata\n\
18959 -mfix-vr4130            work around VR4130 mflo/mfhi errata\n\
18960 -mfix-24k               insert a nop after ERET and DERET instructions\n\
18961 -mfix-cn63xxp1          work around CN63XXP1 PREF errata\n\
18962 -mgp32                  use 32-bit GPRs, regardless of the chosen ISA\n\
18963 -mfp32                  use 32-bit FPRs, regardless of the chosen ISA\n\
18964 -msym32                 assume all symbols have 32-bit values\n\
18965 -O0                     remove unneeded NOPs, do not swap branches\n\
18966 -O                      remove unneeded NOPs and swap branches\n\
18967 --trap, --no-break      trap exception on div by 0 and mult overflow\n\
18968 --break, --no-trap      break exception on div by 0 and mult overflow\n"));
18969   fprintf (stream, _("\
18970 -mhard-float            allow floating-point instructions\n\
18971 -msoft-float            do not allow floating-point instructions\n\
18972 -msingle-float          only allow 32-bit floating-point operations\n\
18973 -mdouble-float          allow 32-bit and 64-bit floating-point operations\n\
18974 --[no-]construct-floats [dis]allow floating point values to be constructed\n\
18975 --[no-]relax-branch     [dis]allow out-of-range branches to be relaxed\n\
18976 -mnan=ENCODING          select an IEEE 754 NaN encoding convention, either of:\n"));
18977
18978   first = 1;
18979
18980   show (stream, "legacy", &column, &first);
18981   show (stream, "2008", &column, &first);
18982
18983   fputc ('\n', stream);
18984
18985   fprintf (stream, _("\
18986 -KPIC, -call_shared     generate SVR4 position independent code\n\
18987 -call_nonpic            generate non-PIC code that can operate with DSOs\n\
18988 -mvxworks-pic           generate VxWorks position independent code\n\
18989 -non_shared             do not generate code that can operate with DSOs\n\
18990 -xgot                   assume a 32 bit GOT\n\
18991 -mpdr, -mno-pdr         enable/disable creation of .pdr sections\n\
18992 -mshared, -mno-shared   disable/enable .cpload optimization for\n\
18993                         position dependent (non shared) code\n\
18994 -mabi=ABI               create ABI conformant object file for:\n"));
18995
18996   first = 1;
18997
18998   show (stream, "32", &column, &first);
18999   show (stream, "o64", &column, &first);
19000   show (stream, "n32", &column, &first);
19001   show (stream, "64", &column, &first);
19002   show (stream, "eabi", &column, &first);
19003
19004   fputc ('\n', stream);
19005
19006   fprintf (stream, _("\
19007 -32                     create o32 ABI object file (default)\n\
19008 -n32                    create n32 ABI object file\n\
19009 -64                     create 64 ABI object file\n"));
19010 }
19011
19012 #ifdef TE_IRIX
19013 enum dwarf2_format
19014 mips_dwarf2_format (asection *sec ATTRIBUTE_UNUSED)
19015 {
19016   if (HAVE_64BIT_SYMBOLS)
19017     return dwarf2_format_64bit_irix;
19018   else
19019     return dwarf2_format_32bit;
19020 }
19021 #endif
19022
19023 int
19024 mips_dwarf2_addr_size (void)
19025 {
19026   if (HAVE_64BIT_OBJECTS)
19027     return 8;
19028   else
19029     return 4;
19030 }
19031
19032 /* Standard calling conventions leave the CFA at SP on entry.  */
19033 void
19034 mips_cfi_frame_initial_instructions (void)
19035 {
19036   cfi_add_CFA_def_cfa_register (SP);
19037 }
19038
19039 int
19040 tc_mips_regname_to_dw2regnum (char *regname)
19041 {
19042   unsigned int regnum = -1;
19043   unsigned int reg;
19044
19045   if (reg_lookup (&regname, RTYPE_GP | RTYPE_NUM, &reg))
19046     regnum = reg;
19047
19048   return regnum;
19049 }
19050
19051 /* Implement CONVERT_SYMBOLIC_ATTRIBUTE.
19052    Given a symbolic attribute NAME, return the proper integer value.
19053    Returns -1 if the attribute is not known.  */
19054
19055 int
19056 mips_convert_symbolic_attribute (const char *name)
19057 {
19058   static const struct
19059   {
19060     const char * name;
19061     const int    tag;
19062   }
19063   attribute_table[] =
19064     {
19065 #define T(tag) {#tag, tag}
19066       T (Tag_GNU_MIPS_ABI_FP),
19067       T (Tag_GNU_MIPS_ABI_MSA),
19068 #undef T
19069     };
19070   unsigned int i;
19071
19072   if (name == NULL)
19073     return -1;
19074
19075   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (attribute_table); i++)
19076     if (streq (name, attribute_table[i].name))
19077       return attribute_table[i].tag;
19078
19079   return -1;
19080 }
19081
19082 void
19083 md_mips_end (void)
19084 {
19085   int fpabi = Val_GNU_MIPS_ABI_FP_ANY;
19086
19087   mips_emit_delays ();
19088   if (cur_proc_ptr)
19089     as_warn (_("missing .end at end of assembly"));
19090
19091   /* Just in case no code was emitted, do the consistency check.  */
19092   file_mips_check_options ();
19093
19094   /* Set a floating-point ABI if the user did not.  */
19095   if (obj_elf_seen_attribute (OBJ_ATTR_GNU, Tag_GNU_MIPS_ABI_FP))
19096     {
19097       /* Perform consistency checks on the floating-point ABI.  */
19098       fpabi = bfd_elf_get_obj_attr_int (stdoutput, OBJ_ATTR_GNU,
19099                                         Tag_GNU_MIPS_ABI_FP);
19100       if (fpabi != Val_GNU_MIPS_ABI_FP_ANY)
19101         check_fpabi (fpabi);
19102     }
19103   else
19104     {
19105       /* Soft-float gets precedence over single-float, the two options should
19106          not be used together so this should not matter.  */
19107       if (file_mips_opts.soft_float == 1)
19108         fpabi = Val_GNU_MIPS_ABI_FP_SOFT;
19109       /* Single-float gets precedence over all double_float cases.  */
19110       else if (file_mips_opts.single_float == 1)
19111         fpabi = Val_GNU_MIPS_ABI_FP_SINGLE;
19112       else
19113         {
19114           switch (file_mips_opts.fp)
19115             {
19116             case 32:
19117               if (file_mips_opts.gp == 32)
19118                 fpabi = Val_GNU_MIPS_ABI_FP_DOUBLE;
19119               break;
19120             case 0:
19121               fpabi = Val_GNU_MIPS_ABI_FP_XX;
19122               break;
19123             case 64:
19124               if (file_mips_opts.gp == 32 && !file_mips_opts.oddspreg)
19125                 fpabi = Val_GNU_MIPS_ABI_FP_64A;
19126               else if (file_mips_opts.gp == 32)
19127                 fpabi = Val_GNU_MIPS_ABI_FP_64;
19128               else
19129                 fpabi = Val_GNU_MIPS_ABI_FP_DOUBLE;
19130               break;
19131             }
19132         }
19133
19134       bfd_elf_add_obj_attr_int (stdoutput, OBJ_ATTR_GNU,
19135                                 Tag_GNU_MIPS_ABI_FP, fpabi);
19136     }
19137 }
19138
19139 /*  Returns the relocation type required for a particular CFI encoding.  */
19140
19141 bfd_reloc_code_real_type
19142 mips_cfi_reloc_for_encoding (int encoding)
19143 {
19144   if (encoding == (DW_EH_PE_sdata4 | DW_EH_PE_pcrel))
19145     return BFD_RELOC_32_PCREL;
19146   else return BFD_RELOC_NONE;
19147 }