* config/tc-mips.c (mips_fix_loongson2f, mips_fix_loongson2f_nop,
[external/binutils.git] / gas / config / tc-mips.c
1 /* tc-mips.c -- assemble code for a MIPS chip.
2    Copyright 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998, 1999, 2000, 2001, 2002,
3    2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009, 2010
4    Free Software Foundation, Inc.
5    Contributed by the OSF and Ralph Campbell.
6    Written by Keith Knowles and Ralph Campbell, working independently.
7    Modified for ECOFF and R4000 support by Ian Lance Taylor of Cygnus
8    Support.
9
10    This file is part of GAS.
11
12    GAS is free software; you can redistribute it and/or modify
13    it under the terms of the GNU General Public License as published by
14    the Free Software Foundation; either version 3, or (at your option)
15    any later version.
16
17    GAS is distributed in the hope that it will be useful,
18    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
19    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
20    GNU General Public License for more details.
21
22    You should have received a copy of the GNU General Public License
23    along with GAS; see the file COPYING.  If not, write to the Free
24    Software Foundation, 51 Franklin Street - Fifth Floor, Boston, MA
25    02110-1301, USA.  */
26
27 #include "as.h"
28 #include "config.h"
29 #include "subsegs.h"
30 #include "safe-ctype.h"
31
32 #include "opcode/mips.h"
33 #include "itbl-ops.h"
34 #include "dwarf2dbg.h"
35 #include "dw2gencfi.h"
36
37 #ifdef DEBUG
38 #define DBG(x) printf x
39 #else
40 #define DBG(x)
41 #endif
42
43 #ifdef OBJ_MAYBE_ELF
44 /* Clean up namespace so we can include obj-elf.h too.  */
45 static int mips_output_flavor (void);
46 static int mips_output_flavor (void) { return OUTPUT_FLAVOR; }
47 #undef OBJ_PROCESS_STAB
48 #undef OUTPUT_FLAVOR
49 #undef S_GET_ALIGN
50 #undef S_GET_SIZE
51 #undef S_SET_ALIGN
52 #undef S_SET_SIZE
53 #undef obj_frob_file
54 #undef obj_frob_file_after_relocs
55 #undef obj_frob_symbol
56 #undef obj_pop_insert
57 #undef obj_sec_sym_ok_for_reloc
58 #undef OBJ_COPY_SYMBOL_ATTRIBUTES
59
60 #include "obj-elf.h"
61 /* Fix any of them that we actually care about.  */
62 #undef OUTPUT_FLAVOR
63 #define OUTPUT_FLAVOR mips_output_flavor()
64 #endif
65
66 #if defined (OBJ_ELF)
67 #include "elf/mips.h"
68 #endif
69
70 #ifndef ECOFF_DEBUGGING
71 #define NO_ECOFF_DEBUGGING
72 #define ECOFF_DEBUGGING 0
73 #endif
74
75 int mips_flag_mdebug = -1;
76
77 /* Control generation of .pdr sections.  Off by default on IRIX: the native
78    linker doesn't know about and discards them, but relocations against them
79    remain, leading to rld crashes.  */
80 #ifdef TE_IRIX
81 int mips_flag_pdr = FALSE;
82 #else
83 int mips_flag_pdr = TRUE;
84 #endif
85
86 #include "ecoff.h"
87
88 #if defined (OBJ_ELF) || defined (OBJ_MAYBE_ELF)
89 static char *mips_regmask_frag;
90 #endif
91
92 #define ZERO 0
93 #define ATREG 1
94 #define TREG 24
95 #define PIC_CALL_REG 25
96 #define KT0 26
97 #define KT1 27
98 #define GP  28
99 #define SP  29
100 #define FP  30
101 #define RA  31
102
103 #define ILLEGAL_REG (32)
104
105 #define AT  mips_opts.at
106
107 /* Allow override of standard little-endian ECOFF format.  */
108
109 #ifndef ECOFF_LITTLE_FORMAT
110 #define ECOFF_LITTLE_FORMAT "ecoff-littlemips"
111 #endif
112
113 extern int target_big_endian;
114
115 /* The name of the readonly data section.  */
116 #define RDATA_SECTION_NAME (OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_ecoff_flavour \
117                             ? ".rdata" \
118                             : OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_coff_flavour \
119                             ? ".rdata" \
120                             : OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_elf_flavour \
121                             ? ".rodata" \
122                             : (abort (), ""))
123
124 /* Information about an instruction, including its format, operands
125    and fixups.  */
126 struct mips_cl_insn
127 {
128   /* The opcode's entry in mips_opcodes or mips16_opcodes.  */
129   const struct mips_opcode *insn_mo;
130
131   /* True if this is a mips16 instruction and if we want the extended
132      form of INSN_MO.  */
133   bfd_boolean use_extend;
134
135   /* The 16-bit extension instruction to use when USE_EXTEND is true.  */
136   unsigned short extend;
137
138   /* The 16-bit or 32-bit bitstring of the instruction itself.  This is
139      a copy of INSN_MO->match with the operands filled in.  */
140   unsigned long insn_opcode;
141
142   /* The frag that contains the instruction.  */
143   struct frag *frag;
144
145   /* The offset into FRAG of the first instruction byte.  */
146   long where;
147
148   /* The relocs associated with the instruction, if any.  */
149   fixS *fixp[3];
150
151   /* True if this entry cannot be moved from its current position.  */
152   unsigned int fixed_p : 1;
153
154   /* True if this instruction occurred in a .set noreorder block.  */
155   unsigned int noreorder_p : 1;
156
157   /* True for mips16 instructions that jump to an absolute address.  */
158   unsigned int mips16_absolute_jump_p : 1;
159 };
160
161 /* The ABI to use.  */
162 enum mips_abi_level
163 {
164   NO_ABI = 0,
165   O32_ABI,
166   O64_ABI,
167   N32_ABI,
168   N64_ABI,
169   EABI_ABI
170 };
171
172 /* MIPS ABI we are using for this output file.  */
173 static enum mips_abi_level mips_abi = NO_ABI;
174
175 /* Whether or not we have code that can call pic code.  */
176 int mips_abicalls = FALSE;
177
178 /* Whether or not we have code which can be put into a shared
179    library.  */
180 static bfd_boolean mips_in_shared = TRUE;
181
182 /* This is the set of options which may be modified by the .set
183    pseudo-op.  We use a struct so that .set push and .set pop are more
184    reliable.  */
185
186 struct mips_set_options
187 {
188   /* MIPS ISA (Instruction Set Architecture) level.  This is set to -1
189      if it has not been initialized.  Changed by `.set mipsN', and the
190      -mipsN command line option, and the default CPU.  */
191   int isa;
192   /* Enabled Application Specific Extensions (ASEs).  These are set to -1
193      if they have not been initialized.  Changed by `.set <asename>', by
194      command line options, and based on the default architecture.  */
195   int ase_mips3d;
196   int ase_mdmx;
197   int ase_smartmips;
198   int ase_dsp;
199   int ase_dspr2;
200   int ase_mt;
201   /* Whether we are assembling for the mips16 processor.  0 if we are
202      not, 1 if we are, and -1 if the value has not been initialized.
203      Changed by `.set mips16' and `.set nomips16', and the -mips16 and
204      -nomips16 command line options, and the default CPU.  */
205   int mips16;
206   /* Non-zero if we should not reorder instructions.  Changed by `.set
207      reorder' and `.set noreorder'.  */
208   int noreorder;
209   /* Non-zero if we should not permit the register designated "assembler
210      temporary" to be used in instructions.  The value is the register
211      number, normally $at ($1).  Changed by `.set at=REG', `.set noat'
212      (same as `.set at=$0') and `.set at' (same as `.set at=$1').  */
213   unsigned int at;
214   /* Non-zero if we should warn when a macro instruction expands into
215      more than one machine instruction.  Changed by `.set nomacro' and
216      `.set macro'.  */
217   int warn_about_macros;
218   /* Non-zero if we should not move instructions.  Changed by `.set
219      move', `.set volatile', `.set nomove', and `.set novolatile'.  */
220   int nomove;
221   /* Non-zero if we should not optimize branches by moving the target
222      of the branch into the delay slot.  Actually, we don't perform
223      this optimization anyhow.  Changed by `.set bopt' and `.set
224      nobopt'.  */
225   int nobopt;
226   /* Non-zero if we should not autoextend mips16 instructions.
227      Changed by `.set autoextend' and `.set noautoextend'.  */
228   int noautoextend;
229   /* Restrict general purpose registers and floating point registers
230      to 32 bit.  This is initially determined when -mgp32 or -mfp32
231      is passed but can changed if the assembler code uses .set mipsN.  */
232   int gp32;
233   int fp32;
234   /* MIPS architecture (CPU) type.  Changed by .set arch=FOO, the -march
235      command line option, and the default CPU.  */
236   int arch;
237   /* True if ".set sym32" is in effect.  */
238   bfd_boolean sym32;
239   /* True if floating-point operations are not allowed.  Changed by .set
240      softfloat or .set hardfloat, by command line options -msoft-float or
241      -mhard-float.  The default is false.  */
242   bfd_boolean soft_float;
243
244   /* True if only single-precision floating-point operations are allowed.
245      Changed by .set singlefloat or .set doublefloat, command-line options
246      -msingle-float or -mdouble-float.  The default is false.  */
247   bfd_boolean single_float;
248 };
249
250 /* This is the struct we use to hold the current set of options.  Note
251    that we must set the isa field to ISA_UNKNOWN and the ASE fields to
252    -1 to indicate that they have not been initialized.  */
253
254 /* True if -mgp32 was passed.  */
255 static int file_mips_gp32 = -1;
256
257 /* True if -mfp32 was passed.  */
258 static int file_mips_fp32 = -1;
259
260 /* 1 if -msoft-float, 0 if -mhard-float.  The default is 0.  */
261 static int file_mips_soft_float = 0;
262
263 /* 1 if -msingle-float, 0 if -mdouble-float.  The default is 0.   */
264 static int file_mips_single_float = 0;
265
266 static struct mips_set_options mips_opts =
267 {
268   /* isa */ ISA_UNKNOWN, /* ase_mips3d */ -1, /* ase_mdmx */ -1,
269   /* ase_smartmips */ 0, /* ase_dsp */ -1, /* ase_dspr2 */ -1, /* ase_mt */ -1,
270   /* mips16 */ -1, /* noreorder */ 0, /* at */ ATREG,
271   /* warn_about_macros */ 0, /* nomove */ 0, /* nobopt */ 0,
272   /* noautoextend */ 0, /* gp32 */ 0, /* fp32 */ 0, /* arch */ CPU_UNKNOWN,
273   /* sym32 */ FALSE, /* soft_float */ FALSE, /* single_float */ FALSE
274 };
275
276 /* These variables are filled in with the masks of registers used.
277    The object format code reads them and puts them in the appropriate
278    place.  */
279 unsigned long mips_gprmask;
280 unsigned long mips_cprmask[4];
281
282 /* MIPS ISA we are using for this output file.  */
283 static int file_mips_isa = ISA_UNKNOWN;
284
285 /* True if -mips16 was passed or implied by arguments passed on the
286    command line (e.g., by -march).  */
287 static int file_ase_mips16;
288
289 #define ISA_SUPPORTS_MIPS16E (mips_opts.isa == ISA_MIPS32               \
290                               || mips_opts.isa == ISA_MIPS32R2          \
291                               || mips_opts.isa == ISA_MIPS64            \
292                               || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R2)
293
294 /* True if we want to create R_MIPS_JALR for jalr $25.  */
295 #ifdef TE_IRIX
296 #define MIPS_JALR_HINT_P(EXPR) HAVE_NEWABI
297 #else
298 /* As a GNU extension, we use R_MIPS_JALR for o32 too.  However,
299    because there's no place for any addend, the only acceptable
300    expression is a bare symbol.  */
301 #define MIPS_JALR_HINT_P(EXPR) \
302   (!HAVE_IN_PLACE_ADDENDS \
303    || ((EXPR)->X_op == O_symbol && (EXPR)->X_add_number == 0))
304 #endif
305
306 /* True if -mips3d was passed or implied by arguments passed on the
307    command line (e.g., by -march).  */
308 static int file_ase_mips3d;
309
310 /* True if -mdmx was passed or implied by arguments passed on the
311    command line (e.g., by -march).  */
312 static int file_ase_mdmx;
313
314 /* True if -msmartmips was passed or implied by arguments passed on the
315    command line (e.g., by -march).  */
316 static int file_ase_smartmips;
317
318 #define ISA_SUPPORTS_SMARTMIPS (mips_opts.isa == ISA_MIPS32             \
319                                 || mips_opts.isa == ISA_MIPS32R2)
320
321 /* True if -mdsp was passed or implied by arguments passed on the
322    command line (e.g., by -march).  */
323 static int file_ase_dsp;
324
325 #define ISA_SUPPORTS_DSP_ASE (mips_opts.isa == ISA_MIPS32R2             \
326                               || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R2)
327
328 #define ISA_SUPPORTS_DSP64_ASE (mips_opts.isa == ISA_MIPS64R2)
329
330 /* True if -mdspr2 was passed or implied by arguments passed on the
331    command line (e.g., by -march).  */
332 static int file_ase_dspr2;
333
334 #define ISA_SUPPORTS_DSPR2_ASE (mips_opts.isa == ISA_MIPS32R2           \
335                                 || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R2)
336
337 /* True if -mmt was passed or implied by arguments passed on the
338    command line (e.g., by -march).  */
339 static int file_ase_mt;
340
341 #define ISA_SUPPORTS_MT_ASE (mips_opts.isa == ISA_MIPS32R2              \
342                              || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R2)
343
344 /* The argument of the -march= flag.  The architecture we are assembling.  */
345 static int file_mips_arch = CPU_UNKNOWN;
346 static const char *mips_arch_string;
347
348 /* The argument of the -mtune= flag.  The architecture for which we
349    are optimizing.  */
350 static int mips_tune = CPU_UNKNOWN;
351 static const char *mips_tune_string;
352
353 /* True when generating 32-bit code for a 64-bit processor.  */
354 static int mips_32bitmode = 0;
355
356 /* True if the given ABI requires 32-bit registers.  */
357 #define ABI_NEEDS_32BIT_REGS(ABI) ((ABI) == O32_ABI)
358
359 /* Likewise 64-bit registers.  */
360 #define ABI_NEEDS_64BIT_REGS(ABI)       \
361   ((ABI) == N32_ABI                     \
362    || (ABI) == N64_ABI                  \
363    || (ABI) == O64_ABI)
364
365 /*  Return true if ISA supports 64 bit wide gp registers.  */
366 #define ISA_HAS_64BIT_REGS(ISA)         \
367   ((ISA) == ISA_MIPS3                   \
368    || (ISA) == ISA_MIPS4                \
369    || (ISA) == ISA_MIPS5                \
370    || (ISA) == ISA_MIPS64               \
371    || (ISA) == ISA_MIPS64R2)
372
373 /*  Return true if ISA supports 64 bit wide float registers.  */
374 #define ISA_HAS_64BIT_FPRS(ISA)         \
375   ((ISA) == ISA_MIPS3                   \
376    || (ISA) == ISA_MIPS4                \
377    || (ISA) == ISA_MIPS5                \
378    || (ISA) == ISA_MIPS32R2             \
379    || (ISA) == ISA_MIPS64               \
380    || (ISA) == ISA_MIPS64R2)
381
382 /* Return true if ISA supports 64-bit right rotate (dror et al.)
383    instructions.  */
384 #define ISA_HAS_DROR(ISA)               \
385   ((ISA) == ISA_MIPS64R2)
386
387 /* Return true if ISA supports 32-bit right rotate (ror et al.)
388    instructions.  */
389 #define ISA_HAS_ROR(ISA)                \
390   ((ISA) == ISA_MIPS32R2                \
391    || (ISA) == ISA_MIPS64R2             \
392    || mips_opts.ase_smartmips)
393
394 /* Return true if ISA supports single-precision floats in odd registers.  */
395 #define ISA_HAS_ODD_SINGLE_FPR(ISA)     \
396   ((ISA) == ISA_MIPS32                  \
397    || (ISA) == ISA_MIPS32R2             \
398    || (ISA) == ISA_MIPS64               \
399    || (ISA) == ISA_MIPS64R2)
400
401 /* Return true if ISA supports move to/from high part of a 64-bit
402    floating-point register. */
403 #define ISA_HAS_MXHC1(ISA)              \
404   ((ISA) == ISA_MIPS32R2                \
405    || (ISA) == ISA_MIPS64R2)
406
407 #define HAVE_32BIT_GPRS                            \
408     (mips_opts.gp32 || !ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa))
409
410 #define HAVE_32BIT_FPRS                            \
411     (mips_opts.fp32 || !ISA_HAS_64BIT_FPRS (mips_opts.isa))
412
413 #define HAVE_64BIT_GPRS (!HAVE_32BIT_GPRS)
414 #define HAVE_64BIT_FPRS (!HAVE_32BIT_FPRS)
415
416 #define HAVE_NEWABI (mips_abi == N32_ABI || mips_abi == N64_ABI)
417
418 #define HAVE_64BIT_OBJECTS (mips_abi == N64_ABI)
419
420 /* True if relocations are stored in-place.  */
421 #define HAVE_IN_PLACE_ADDENDS (!HAVE_NEWABI)
422
423 /* The ABI-derived address size.  */
424 #define HAVE_64BIT_ADDRESSES \
425   (HAVE_64BIT_GPRS && (mips_abi == EABI_ABI || mips_abi == N64_ABI))
426 #define HAVE_32BIT_ADDRESSES (!HAVE_64BIT_ADDRESSES)
427
428 /* The size of symbolic constants (i.e., expressions of the form
429    "SYMBOL" or "SYMBOL + OFFSET").  */
430 #define HAVE_32BIT_SYMBOLS \
431   (HAVE_32BIT_ADDRESSES || !HAVE_64BIT_OBJECTS || mips_opts.sym32)
432 #define HAVE_64BIT_SYMBOLS (!HAVE_32BIT_SYMBOLS)
433
434 /* Addresses are loaded in different ways, depending on the address size
435    in use.  The n32 ABI Documentation also mandates the use of additions
436    with overflow checking, but existing implementations don't follow it.  */
437 #define ADDRESS_ADD_INSN                                                \
438    (HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addu" : "daddu")
439
440 #define ADDRESS_ADDI_INSN                                               \
441    (HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addiu" : "daddiu")
442
443 #define ADDRESS_LOAD_INSN                                               \
444    (HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "lw" : "ld")
445
446 #define ADDRESS_STORE_INSN                                              \
447    (HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "sw" : "sd")
448
449 /* Return true if the given CPU supports the MIPS16 ASE.  */
450 #define CPU_HAS_MIPS16(cpu)                                             \
451    (strncmp (TARGET_CPU, "mips16", sizeof ("mips16") - 1) == 0          \
452     || strncmp (TARGET_CANONICAL, "mips-lsi-elf", sizeof ("mips-lsi-elf") - 1) == 0)
453
454 /* True if CPU has a dror instruction.  */
455 #define CPU_HAS_DROR(CPU)       ((CPU) == CPU_VR5400 || (CPU) == CPU_VR5500)
456
457 /* True if CPU has a ror instruction.  */
458 #define CPU_HAS_ROR(CPU)        CPU_HAS_DROR (CPU)
459
460 /* True if CPU has seq/sne and seqi/snei instructions.  */
461 #define CPU_HAS_SEQ(CPU)        ((CPU) == CPU_OCTEON)
462
463 /* True if CPU does not implement the all the coprocessor insns.  For these
464    CPUs only those COP insns are accepted that are explicitly marked to be
465    available on the CPU.  ISA membership for COP insns is ignored.  */
466 #define NO_ISA_COP(CPU)         ((CPU) == CPU_OCTEON)
467
468 /* True if mflo and mfhi can be immediately followed by instructions
469    which write to the HI and LO registers.
470
471    According to MIPS specifications, MIPS ISAs I, II, and III need
472    (at least) two instructions between the reads of HI/LO and
473    instructions which write them, and later ISAs do not.  Contradicting
474    the MIPS specifications, some MIPS IV processor user manuals (e.g.
475    the UM for the NEC Vr5000) document needing the instructions between
476    HI/LO reads and writes, as well.  Therefore, we declare only MIPS32,
477    MIPS64 and later ISAs to have the interlocks, plus any specific
478    earlier-ISA CPUs for which CPU documentation declares that the
479    instructions are really interlocked.  */
480 #define hilo_interlocks \
481   (mips_opts.isa == ISA_MIPS32                        \
482    || mips_opts.isa == ISA_MIPS32R2                   \
483    || mips_opts.isa == ISA_MIPS64                     \
484    || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R2                   \
485    || mips_opts.arch == CPU_R4010                     \
486    || mips_opts.arch == CPU_R10000                    \
487    || mips_opts.arch == CPU_R12000                    \
488    || mips_opts.arch == CPU_R14000                    \
489    || mips_opts.arch == CPU_R16000                    \
490    || mips_opts.arch == CPU_RM7000                    \
491    || mips_opts.arch == CPU_VR5500                    \
492    )
493
494 /* Whether the processor uses hardware interlocks to protect reads
495    from the GPRs after they are loaded from memory, and thus does not
496    require nops to be inserted.  This applies to instructions marked
497    INSN_LOAD_MEMORY_DELAY.  These nops are only required at MIPS ISA
498    level I.  */
499 #define gpr_interlocks \
500   (mips_opts.isa != ISA_MIPS1  \
501    || mips_opts.arch == CPU_R3900)
502
503 /* Whether the processor uses hardware interlocks to avoid delays
504    required by coprocessor instructions, and thus does not require
505    nops to be inserted.  This applies to instructions marked
506    INSN_LOAD_COPROC_DELAY, INSN_COPROC_MOVE_DELAY, and to delays
507    between instructions marked INSN_WRITE_COND_CODE and ones marked
508    INSN_READ_COND_CODE.  These nops are only required at MIPS ISA
509    levels I, II, and III.  */
510 /* Itbl support may require additional care here.  */
511 #define cop_interlocks                                \
512   ((mips_opts.isa != ISA_MIPS1                        \
513     && mips_opts.isa != ISA_MIPS2                     \
514     && mips_opts.isa != ISA_MIPS3)                    \
515    || mips_opts.arch == CPU_R4300                     \
516    )
517
518 /* Whether the processor uses hardware interlocks to protect reads
519    from coprocessor registers after they are loaded from memory, and
520    thus does not require nops to be inserted.  This applies to
521    instructions marked INSN_COPROC_MEMORY_DELAY.  These nops are only
522    requires at MIPS ISA level I.  */
523 #define cop_mem_interlocks (mips_opts.isa != ISA_MIPS1)
524
525 /* Is this a mfhi or mflo instruction?  */
526 #define MF_HILO_INSN(PINFO) \
527   ((PINFO & INSN_READ_HI) || (PINFO & INSN_READ_LO))
528
529 /* Returns true for a (non floating-point) coprocessor instruction.  Reading
530    or writing the condition code is only possible on the coprocessors and
531    these insns are not marked with INSN_COP.  Thus for these insns use the
532    condition-code flags.  */
533 #define COP_INSN(PINFO)                                                 \
534   (PINFO != INSN_MACRO                                                  \
535    && ((PINFO) & (FP_S | FP_D)) == 0                                    \
536    && ((PINFO) & (INSN_COP | INSN_READ_COND_CODE | INSN_WRITE_COND_CODE)))
537
538 /* MIPS PIC level.  */
539
540 enum mips_pic_level mips_pic;
541
542 /* 1 if we should generate 32 bit offsets from the $gp register in
543    SVR4_PIC mode.  Currently has no meaning in other modes.  */
544 static int mips_big_got = 0;
545
546 /* 1 if trap instructions should used for overflow rather than break
547    instructions.  */
548 static int mips_trap = 0;
549
550 /* 1 if double width floating point constants should not be constructed
551    by assembling two single width halves into two single width floating
552    point registers which just happen to alias the double width destination
553    register.  On some architectures this aliasing can be disabled by a bit
554    in the status register, and the setting of this bit cannot be determined
555    automatically at assemble time.  */
556 static int mips_disable_float_construction;
557
558 /* Non-zero if any .set noreorder directives were used.  */
559
560 static int mips_any_noreorder;
561
562 /* Non-zero if nops should be inserted when the register referenced in
563    an mfhi/mflo instruction is read in the next two instructions.  */
564 static int mips_7000_hilo_fix;
565
566 /* The size of objects in the small data section.  */
567 static unsigned int g_switch_value = 8;
568 /* Whether the -G option was used.  */
569 static int g_switch_seen = 0;
570
571 #define N_RMASK 0xc4
572 #define N_VFP   0xd4
573
574 /* If we can determine in advance that GP optimization won't be
575    possible, we can skip the relaxation stuff that tries to produce
576    GP-relative references.  This makes delay slot optimization work
577    better.
578
579    This function can only provide a guess, but it seems to work for
580    gcc output.  It needs to guess right for gcc, otherwise gcc
581    will put what it thinks is a GP-relative instruction in a branch
582    delay slot.
583
584    I don't know if a fix is needed for the SVR4_PIC mode.  I've only
585    fixed it for the non-PIC mode.  KR 95/04/07  */
586 static int nopic_need_relax (symbolS *, int);
587
588 /* handle of the OPCODE hash table */
589 static struct hash_control *op_hash = NULL;
590
591 /* The opcode hash table we use for the mips16.  */
592 static struct hash_control *mips16_op_hash = NULL;
593
594 /* This array holds the chars that always start a comment.  If the
595     pre-processor is disabled, these aren't very useful */
596 const char comment_chars[] = "#";
597
598 /* This array holds the chars that only start a comment at the beginning of
599    a line.  If the line seems to have the form '# 123 filename'
600    .line and .file directives will appear in the pre-processed output */
601 /* Note that input_file.c hand checks for '#' at the beginning of the
602    first line of the input file.  This is because the compiler outputs
603    #NO_APP at the beginning of its output.  */
604 /* Also note that C style comments are always supported.  */
605 const char line_comment_chars[] = "#";
606
607 /* This array holds machine specific line separator characters.  */
608 const char line_separator_chars[] = ";";
609
610 /* Chars that can be used to separate mant from exp in floating point nums */
611 const char EXP_CHARS[] = "eE";
612
613 /* Chars that mean this number is a floating point constant */
614 /* As in 0f12.456 */
615 /* or    0d1.2345e12 */
616 const char FLT_CHARS[] = "rRsSfFdDxXpP";
617
618 /* Also be aware that MAXIMUM_NUMBER_OF_CHARS_FOR_FLOAT may have to be
619    changed in read.c .  Ideally it shouldn't have to know about it at all,
620    but nothing is ideal around here.
621  */
622
623 static char *insn_error;
624
625 static int auto_align = 1;
626
627 /* When outputting SVR4 PIC code, the assembler needs to know the
628    offset in the stack frame from which to restore the $gp register.
629    This is set by the .cprestore pseudo-op, and saved in this
630    variable.  */
631 static offsetT mips_cprestore_offset = -1;
632
633 /* Similar for NewABI PIC code, where $gp is callee-saved.  NewABI has some
634    more optimizations, it can use a register value instead of a memory-saved
635    offset and even an other register than $gp as global pointer.  */
636 static offsetT mips_cpreturn_offset = -1;
637 static int mips_cpreturn_register = -1;
638 static int mips_gp_register = GP;
639 static int mips_gprel_offset = 0;
640
641 /* Whether mips_cprestore_offset has been set in the current function
642    (or whether it has already been warned about, if not).  */
643 static int mips_cprestore_valid = 0;
644
645 /* This is the register which holds the stack frame, as set by the
646    .frame pseudo-op.  This is needed to implement .cprestore.  */
647 static int mips_frame_reg = SP;
648
649 /* Whether mips_frame_reg has been set in the current function
650    (or whether it has already been warned about, if not).  */
651 static int mips_frame_reg_valid = 0;
652
653 /* To output NOP instructions correctly, we need to keep information
654    about the previous two instructions.  */
655
656 /* Whether we are optimizing.  The default value of 2 means to remove
657    unneeded NOPs and swap branch instructions when possible.  A value
658    of 1 means to not swap branches.  A value of 0 means to always
659    insert NOPs.  */
660 static int mips_optimize = 2;
661
662 /* Debugging level.  -g sets this to 2.  -gN sets this to N.  -g0 is
663    equivalent to seeing no -g option at all.  */
664 static int mips_debug = 0;
665
666 /* The maximum number of NOPs needed to avoid the VR4130 mflo/mfhi errata.  */
667 #define MAX_VR4130_NOPS 4
668
669 /* The maximum number of NOPs needed to fill delay slots.  */
670 #define MAX_DELAY_NOPS 2
671
672 /* The maximum number of NOPs needed for any purpose.  */
673 #define MAX_NOPS 4
674
675 /* A list of previous instructions, with index 0 being the most recent.
676    We need to look back MAX_NOPS instructions when filling delay slots
677    or working around processor errata.  We need to look back one
678    instruction further if we're thinking about using history[0] to
679    fill a branch delay slot.  */
680 static struct mips_cl_insn history[1 + MAX_NOPS];
681
682 /* Nop instructions used by emit_nop.  */
683 static struct mips_cl_insn nop_insn, mips16_nop_insn;
684
685 /* The appropriate nop for the current mode.  */
686 #define NOP_INSN (mips_opts.mips16 ? &mips16_nop_insn : &nop_insn)
687
688 /* If this is set, it points to a frag holding nop instructions which
689    were inserted before the start of a noreorder section.  If those
690    nops turn out to be unnecessary, the size of the frag can be
691    decreased.  */
692 static fragS *prev_nop_frag;
693
694 /* The number of nop instructions we created in prev_nop_frag.  */
695 static int prev_nop_frag_holds;
696
697 /* The number of nop instructions that we know we need in
698    prev_nop_frag.  */
699 static int prev_nop_frag_required;
700
701 /* The number of instructions we've seen since prev_nop_frag.  */
702 static int prev_nop_frag_since;
703
704 /* For ECOFF and ELF, relocations against symbols are done in two
705    parts, with a HI relocation and a LO relocation.  Each relocation
706    has only 16 bits of space to store an addend.  This means that in
707    order for the linker to handle carries correctly, it must be able
708    to locate both the HI and the LO relocation.  This means that the
709    relocations must appear in order in the relocation table.
710
711    In order to implement this, we keep track of each unmatched HI
712    relocation.  We then sort them so that they immediately precede the
713    corresponding LO relocation.  */
714
715 struct mips_hi_fixup
716 {
717   /* Next HI fixup.  */
718   struct mips_hi_fixup *next;
719   /* This fixup.  */
720   fixS *fixp;
721   /* The section this fixup is in.  */
722   segT seg;
723 };
724
725 /* The list of unmatched HI relocs.  */
726
727 static struct mips_hi_fixup *mips_hi_fixup_list;
728
729 /* The frag containing the last explicit relocation operator.
730    Null if explicit relocations have not been used.  */
731
732 static fragS *prev_reloc_op_frag;
733
734 /* Map normal MIPS register numbers to mips16 register numbers.  */
735
736 #define X ILLEGAL_REG
737 static const int mips32_to_16_reg_map[] =
738 {
739   X, X, 2, 3, 4, 5, 6, 7,
740   X, X, X, X, X, X, X, X,
741   0, 1, X, X, X, X, X, X,
742   X, X, X, X, X, X, X, X
743 };
744 #undef X
745
746 /* Map mips16 register numbers to normal MIPS register numbers.  */
747
748 static const unsigned int mips16_to_32_reg_map[] =
749 {
750   16, 17, 2, 3, 4, 5, 6, 7
751 };
752
753 /* Classifies the kind of instructions we're interested in when
754    implementing -mfix-vr4120.  */
755 enum fix_vr4120_class
756 {
757   FIX_VR4120_MACC,
758   FIX_VR4120_DMACC,
759   FIX_VR4120_MULT,
760   FIX_VR4120_DMULT,
761   FIX_VR4120_DIV,
762   FIX_VR4120_MTHILO,
763   NUM_FIX_VR4120_CLASSES
764 };
765
766 /* ...likewise -mfix-loongson2f-jump.  */
767 static bfd_boolean mips_fix_loongson2f_jump;
768
769 /* ...likewise -mfix-loongson2f-nop.  */
770 static bfd_boolean mips_fix_loongson2f_nop;
771
772 /* True if -mfix-loongson2f-nop or -mfix-loongson2f-jump passed.  */
773 static bfd_boolean mips_fix_loongson2f;
774
775 /* Given two FIX_VR4120_* values X and Y, bit Y of element X is set if
776    there must be at least one other instruction between an instruction
777    of type X and an instruction of type Y.  */
778 static unsigned int vr4120_conflicts[NUM_FIX_VR4120_CLASSES];
779
780 /* True if -mfix-vr4120 is in force.  */
781 static int mips_fix_vr4120;
782
783 /* ...likewise -mfix-vr4130.  */
784 static int mips_fix_vr4130;
785
786 /* ...likewise -mfix-24k.  */
787 static int mips_fix_24k;
788
789 /* We don't relax branches by default, since this causes us to expand
790    `la .l2 - .l1' if there's a branch between .l1 and .l2, because we
791    fail to compute the offset before expanding the macro to the most
792    efficient expansion.  */
793
794 static int mips_relax_branch;
795 \f
796 /* The expansion of many macros depends on the type of symbol that
797    they refer to.  For example, when generating position-dependent code,
798    a macro that refers to a symbol may have two different expansions,
799    one which uses GP-relative addresses and one which uses absolute
800    addresses.  When generating SVR4-style PIC, a macro may have
801    different expansions for local and global symbols.
802
803    We handle these situations by generating both sequences and putting
804    them in variant frags.  In position-dependent code, the first sequence
805    will be the GP-relative one and the second sequence will be the
806    absolute one.  In SVR4 PIC, the first sequence will be for global
807    symbols and the second will be for local symbols.
808
809    The frag's "subtype" is RELAX_ENCODE (FIRST, SECOND), where FIRST and
810    SECOND are the lengths of the two sequences in bytes.  These fields
811    can be extracted using RELAX_FIRST() and RELAX_SECOND().  In addition,
812    the subtype has the following flags:
813
814    RELAX_USE_SECOND
815         Set if it has been decided that we should use the second
816         sequence instead of the first.
817
818    RELAX_SECOND_LONGER
819         Set in the first variant frag if the macro's second implementation
820         is longer than its first.  This refers to the macro as a whole,
821         not an individual relaxation.
822
823    RELAX_NOMACRO
824         Set in the first variant frag if the macro appeared in a .set nomacro
825         block and if one alternative requires a warning but the other does not.
826
827    RELAX_DELAY_SLOT
828         Like RELAX_NOMACRO, but indicates that the macro appears in a branch
829         delay slot.
830
831    The frag's "opcode" points to the first fixup for relaxable code.
832
833    Relaxable macros are generated using a sequence such as:
834
835       relax_start (SYMBOL);
836       ... generate first expansion ...
837       relax_switch ();
838       ... generate second expansion ...
839       relax_end ();
840
841    The code and fixups for the unwanted alternative are discarded
842    by md_convert_frag.  */
843 #define RELAX_ENCODE(FIRST, SECOND) (((FIRST) << 8) | (SECOND))
844
845 #define RELAX_FIRST(X) (((X) >> 8) & 0xff)
846 #define RELAX_SECOND(X) ((X) & 0xff)
847 #define RELAX_USE_SECOND 0x10000
848 #define RELAX_SECOND_LONGER 0x20000
849 #define RELAX_NOMACRO 0x40000
850 #define RELAX_DELAY_SLOT 0x80000
851
852 /* Branch without likely bit.  If label is out of range, we turn:
853
854         beq reg1, reg2, label
855         delay slot
856
857    into
858
859         bne reg1, reg2, 0f
860         nop
861         j label
862      0: delay slot
863
864    with the following opcode replacements:
865
866         beq <-> bne
867         blez <-> bgtz
868         bltz <-> bgez
869         bc1f <-> bc1t
870
871         bltzal <-> bgezal  (with jal label instead of j label)
872
873    Even though keeping the delay slot instruction in the delay slot of
874    the branch would be more efficient, it would be very tricky to do
875    correctly, because we'd have to introduce a variable frag *after*
876    the delay slot instruction, and expand that instead.  Let's do it
877    the easy way for now, even if the branch-not-taken case now costs
878    one additional instruction.  Out-of-range branches are not supposed
879    to be common, anyway.
880
881    Branch likely.  If label is out of range, we turn:
882
883         beql reg1, reg2, label
884         delay slot (annulled if branch not taken)
885
886    into
887
888         beql reg1, reg2, 1f
889         nop
890         beql $0, $0, 2f
891         nop
892      1: j[al] label
893         delay slot (executed only if branch taken)
894      2:
895
896    It would be possible to generate a shorter sequence by losing the
897    likely bit, generating something like:
898
899         bne reg1, reg2, 0f
900         nop
901         j[al] label
902         delay slot (executed only if branch taken)
903      0:
904
905         beql -> bne
906         bnel -> beq
907         blezl -> bgtz
908         bgtzl -> blez
909         bltzl -> bgez
910         bgezl -> bltz
911         bc1fl -> bc1t
912         bc1tl -> bc1f
913
914         bltzall -> bgezal  (with jal label instead of j label)
915         bgezall -> bltzal  (ditto)
916
917
918    but it's not clear that it would actually improve performance.  */
919 #define RELAX_BRANCH_ENCODE(uncond, likely, link, toofar) \
920   ((relax_substateT) \
921    (0xc0000000 \
922     | ((toofar) ? 1 : 0) \
923     | ((link) ? 2 : 0) \
924     | ((likely) ? 4 : 0) \
925     | ((uncond) ? 8 : 0)))
926 #define RELAX_BRANCH_P(i) (((i) & 0xf0000000) == 0xc0000000)
927 #define RELAX_BRANCH_UNCOND(i) (((i) & 8) != 0)
928 #define RELAX_BRANCH_LIKELY(i) (((i) & 4) != 0)
929 #define RELAX_BRANCH_LINK(i) (((i) & 2) != 0)
930 #define RELAX_BRANCH_TOOFAR(i) (((i) & 1) != 0)
931
932 /* For mips16 code, we use an entirely different form of relaxation.
933    mips16 supports two versions of most instructions which take
934    immediate values: a small one which takes some small value, and a
935    larger one which takes a 16 bit value.  Since branches also follow
936    this pattern, relaxing these values is required.
937
938    We can assemble both mips16 and normal MIPS code in a single
939    object.  Therefore, we need to support this type of relaxation at
940    the same time that we support the relaxation described above.  We
941    use the high bit of the subtype field to distinguish these cases.
942
943    The information we store for this type of relaxation is the
944    argument code found in the opcode file for this relocation, whether
945    the user explicitly requested a small or extended form, and whether
946    the relocation is in a jump or jal delay slot.  That tells us the
947    size of the value, and how it should be stored.  We also store
948    whether the fragment is considered to be extended or not.  We also
949    store whether this is known to be a branch to a different section,
950    whether we have tried to relax this frag yet, and whether we have
951    ever extended a PC relative fragment because of a shift count.  */
952 #define RELAX_MIPS16_ENCODE(type, small, ext, dslot, jal_dslot) \
953   (0x80000000                                                   \
954    | ((type) & 0xff)                                            \
955    | ((small) ? 0x100 : 0)                                      \
956    | ((ext) ? 0x200 : 0)                                        \
957    | ((dslot) ? 0x400 : 0)                                      \
958    | ((jal_dslot) ? 0x800 : 0))
959 #define RELAX_MIPS16_P(i) (((i) & 0xc0000000) == 0x80000000)
960 #define RELAX_MIPS16_TYPE(i) ((i) & 0xff)
961 #define RELAX_MIPS16_USER_SMALL(i) (((i) & 0x100) != 0)
962 #define RELAX_MIPS16_USER_EXT(i) (((i) & 0x200) != 0)
963 #define RELAX_MIPS16_DSLOT(i) (((i) & 0x400) != 0)
964 #define RELAX_MIPS16_JAL_DSLOT(i) (((i) & 0x800) != 0)
965 #define RELAX_MIPS16_EXTENDED(i) (((i) & 0x1000) != 0)
966 #define RELAX_MIPS16_MARK_EXTENDED(i) ((i) | 0x1000)
967 #define RELAX_MIPS16_CLEAR_EXTENDED(i) ((i) &~ 0x1000)
968 #define RELAX_MIPS16_LONG_BRANCH(i) (((i) & 0x2000) != 0)
969 #define RELAX_MIPS16_MARK_LONG_BRANCH(i) ((i) | 0x2000)
970 #define RELAX_MIPS16_CLEAR_LONG_BRANCH(i) ((i) &~ 0x2000)
971
972 /* Is the given value a sign-extended 32-bit value?  */
973 #define IS_SEXT_32BIT_NUM(x)                                            \
974   (((x) &~ (offsetT) 0x7fffffff) == 0                                   \
975    || (((x) &~ (offsetT) 0x7fffffff) == ~ (offsetT) 0x7fffffff))
976
977 /* Is the given value a sign-extended 16-bit value?  */
978 #define IS_SEXT_16BIT_NUM(x)                                            \
979   (((x) &~ (offsetT) 0x7fff) == 0                                       \
980    || (((x) &~ (offsetT) 0x7fff) == ~ (offsetT) 0x7fff))
981
982 /* Is the given value a zero-extended 32-bit value?  Or a negated one?  */
983 #define IS_ZEXT_32BIT_NUM(x)                                            \
984   (((x) &~ (offsetT) 0xffffffff) == 0                                   \
985    || (((x) &~ (offsetT) 0xffffffff) == ~ (offsetT) 0xffffffff))
986
987 /* Replace bits MASK << SHIFT of STRUCT with the equivalent bits in
988    VALUE << SHIFT.  VALUE is evaluated exactly once.  */
989 #define INSERT_BITS(STRUCT, VALUE, MASK, SHIFT) \
990   (STRUCT) = (((STRUCT) & ~((MASK) << (SHIFT))) \
991               | (((VALUE) & (MASK)) << (SHIFT)))
992
993 /* Extract bits MASK << SHIFT from STRUCT and shift them right
994    SHIFT places.  */
995 #define EXTRACT_BITS(STRUCT, MASK, SHIFT) \
996   (((STRUCT) >> (SHIFT)) & (MASK))
997
998 /* Change INSN's opcode so that the operand given by FIELD has value VALUE.
999    INSN is a mips_cl_insn structure and VALUE is evaluated exactly once.
1000
1001    include/opcode/mips.h specifies operand fields using the macros
1002    OP_MASK_<FIELD> and OP_SH_<FIELD>.  The MIPS16 equivalents start
1003    with "MIPS16OP" instead of "OP".  */
1004 #define INSERT_OPERAND(FIELD, INSN, VALUE) \
1005   INSERT_BITS ((INSN).insn_opcode, VALUE, OP_MASK_##FIELD, OP_SH_##FIELD)
1006 #define MIPS16_INSERT_OPERAND(FIELD, INSN, VALUE) \
1007   INSERT_BITS ((INSN).insn_opcode, VALUE, \
1008                 MIPS16OP_MASK_##FIELD, MIPS16OP_SH_##FIELD)
1009
1010 /* Extract the operand given by FIELD from mips_cl_insn INSN.  */
1011 #define EXTRACT_OPERAND(FIELD, INSN) \
1012   EXTRACT_BITS ((INSN).insn_opcode, OP_MASK_##FIELD, OP_SH_##FIELD)
1013 #define MIPS16_EXTRACT_OPERAND(FIELD, INSN) \
1014   EXTRACT_BITS ((INSN).insn_opcode, \
1015                 MIPS16OP_MASK_##FIELD, \
1016                 MIPS16OP_SH_##FIELD)
1017 \f
1018 /* Global variables used when generating relaxable macros.  See the
1019    comment above RELAX_ENCODE for more details about how relaxation
1020    is used.  */
1021 static struct {
1022   /* 0 if we're not emitting a relaxable macro.
1023      1 if we're emitting the first of the two relaxation alternatives.
1024      2 if we're emitting the second alternative.  */
1025   int sequence;
1026
1027   /* The first relaxable fixup in the current frag.  (In other words,
1028      the first fixup that refers to relaxable code.)  */
1029   fixS *first_fixup;
1030
1031   /* sizes[0] says how many bytes of the first alternative are stored in
1032      the current frag.  Likewise sizes[1] for the second alternative.  */
1033   unsigned int sizes[2];
1034
1035   /* The symbol on which the choice of sequence depends.  */
1036   symbolS *symbol;
1037 } mips_relax;
1038 \f
1039 /* Global variables used to decide whether a macro needs a warning.  */
1040 static struct {
1041   /* True if the macro is in a branch delay slot.  */
1042   bfd_boolean delay_slot_p;
1043
1044   /* For relaxable macros, sizes[0] is the length of the first alternative
1045      in bytes and sizes[1] is the length of the second alternative.
1046      For non-relaxable macros, both elements give the length of the
1047      macro in bytes.  */
1048   unsigned int sizes[2];
1049
1050   /* The first variant frag for this macro.  */
1051   fragS *first_frag;
1052 } mips_macro_warning;
1053 \f
1054 /* Prototypes for static functions.  */
1055
1056 #define internalError()                                                 \
1057     as_fatal (_("internal Error, line %d, %s"), __LINE__, __FILE__)
1058
1059 enum mips_regclass { MIPS_GR_REG, MIPS_FP_REG, MIPS16_REG };
1060
1061 static void append_insn
1062   (struct mips_cl_insn *, expressionS *, bfd_reloc_code_real_type *);
1063 static void mips_no_prev_insn (void);
1064 static void macro_build (expressionS *, const char *, const char *, ...);
1065 static void mips16_macro_build
1066   (expressionS *, const char *, const char *, va_list);
1067 static void load_register (int, expressionS *, int);
1068 static void macro_start (void);
1069 static void macro_end (void);
1070 static void macro (struct mips_cl_insn * ip);
1071 static void mips16_macro (struct mips_cl_insn * ip);
1072 #ifdef LOSING_COMPILER
1073 static void macro2 (struct mips_cl_insn * ip);
1074 #endif
1075 static void mips_ip (char *str, struct mips_cl_insn * ip);
1076 static void mips16_ip (char *str, struct mips_cl_insn * ip);
1077 static void mips16_immed
1078   (char *, unsigned int, int, offsetT, bfd_boolean, bfd_boolean, bfd_boolean,
1079    unsigned long *, bfd_boolean *, unsigned short *);
1080 static size_t my_getSmallExpression
1081   (expressionS *, bfd_reloc_code_real_type *, char *);
1082 static void my_getExpression (expressionS *, char *);
1083 static void s_align (int);
1084 static void s_change_sec (int);
1085 static void s_change_section (int);
1086 static void s_cons (int);
1087 static void s_float_cons (int);
1088 static void s_mips_globl (int);
1089 static void s_option (int);
1090 static void s_mipsset (int);
1091 static void s_abicalls (int);
1092 static void s_cpload (int);
1093 static void s_cpsetup (int);
1094 static void s_cplocal (int);
1095 static void s_cprestore (int);
1096 static void s_cpreturn (int);
1097 static void s_dtprelword (int);
1098 static void s_dtpreldword (int);
1099 static void s_gpvalue (int);
1100 static void s_gpword (int);
1101 static void s_gpdword (int);
1102 static void s_cpadd (int);
1103 static void s_insn (int);
1104 static void md_obj_begin (void);
1105 static void md_obj_end (void);
1106 static void s_mips_ent (int);
1107 static void s_mips_end (int);
1108 static void s_mips_frame (int);
1109 static void s_mips_mask (int reg_type);
1110 static void s_mips_stab (int);
1111 static void s_mips_weakext (int);
1112 static void s_mips_file (int);
1113 static void s_mips_loc (int);
1114 static bfd_boolean pic_need_relax (symbolS *, asection *);
1115 static int relaxed_branch_length (fragS *, asection *, int);
1116 static int validate_mips_insn (const struct mips_opcode *);
1117
1118 /* Table and functions used to map between CPU/ISA names, and
1119    ISA levels, and CPU numbers.  */
1120
1121 struct mips_cpu_info
1122 {
1123   const char *name;           /* CPU or ISA name.  */
1124   int flags;                  /* ASEs available, or ISA flag.  */
1125   int isa;                    /* ISA level.  */
1126   int cpu;                    /* CPU number (default CPU if ISA).  */
1127 };
1128
1129 #define MIPS_CPU_IS_ISA         0x0001  /* Is this an ISA?  (If 0, a CPU.) */
1130 #define MIPS_CPU_ASE_SMARTMIPS  0x0002  /* CPU implements SmartMIPS ASE */
1131 #define MIPS_CPU_ASE_DSP        0x0004  /* CPU implements DSP ASE */
1132 #define MIPS_CPU_ASE_MT         0x0008  /* CPU implements MT ASE */
1133 #define MIPS_CPU_ASE_MIPS3D     0x0010  /* CPU implements MIPS-3D ASE */
1134 #define MIPS_CPU_ASE_MDMX       0x0020  /* CPU implements MDMX ASE */
1135 #define MIPS_CPU_ASE_DSPR2      0x0040  /* CPU implements DSP R2 ASE */
1136
1137 static const struct mips_cpu_info *mips_parse_cpu (const char *, const char *);
1138 static const struct mips_cpu_info *mips_cpu_info_from_isa (int);
1139 static const struct mips_cpu_info *mips_cpu_info_from_arch (int);
1140 \f
1141 /* Pseudo-op table.
1142
1143    The following pseudo-ops from the Kane and Heinrich MIPS book
1144    should be defined here, but are currently unsupported: .alias,
1145    .galive, .gjaldef, .gjrlive, .livereg, .noalias.
1146
1147    The following pseudo-ops from the Kane and Heinrich MIPS book are
1148    specific to the type of debugging information being generated, and
1149    should be defined by the object format: .aent, .begin, .bend,
1150    .bgnb, .end, .endb, .ent, .fmask, .frame, .loc, .mask, .verstamp,
1151    .vreg.
1152
1153    The following pseudo-ops from the Kane and Heinrich MIPS book are
1154    not MIPS CPU specific, but are also not specific to the object file
1155    format.  This file is probably the best place to define them, but
1156    they are not currently supported: .asm0, .endr, .lab, .struct.  */
1157
1158 static const pseudo_typeS mips_pseudo_table[] =
1159 {
1160   /* MIPS specific pseudo-ops.  */
1161   {"option", s_option, 0},
1162   {"set", s_mipsset, 0},
1163   {"rdata", s_change_sec, 'r'},
1164   {"sdata", s_change_sec, 's'},
1165   {"livereg", s_ignore, 0},
1166   {"abicalls", s_abicalls, 0},
1167   {"cpload", s_cpload, 0},
1168   {"cpsetup", s_cpsetup, 0},
1169   {"cplocal", s_cplocal, 0},
1170   {"cprestore", s_cprestore, 0},
1171   {"cpreturn", s_cpreturn, 0},
1172   {"dtprelword", s_dtprelword, 0},
1173   {"dtpreldword", s_dtpreldword, 0},
1174   {"gpvalue", s_gpvalue, 0},
1175   {"gpword", s_gpword, 0},
1176   {"gpdword", s_gpdword, 0},
1177   {"cpadd", s_cpadd, 0},
1178   {"insn", s_insn, 0},
1179
1180   /* Relatively generic pseudo-ops that happen to be used on MIPS
1181      chips.  */
1182   {"asciiz", stringer, 8 + 1},
1183   {"bss", s_change_sec, 'b'},
1184   {"err", s_err, 0},
1185   {"half", s_cons, 1},
1186   {"dword", s_cons, 3},
1187   {"weakext", s_mips_weakext, 0},
1188   {"origin", s_org, 0},
1189   {"repeat", s_rept, 0},
1190
1191   /* These pseudo-ops are defined in read.c, but must be overridden
1192      here for one reason or another.  */
1193   {"align", s_align, 0},
1194   {"byte", s_cons, 0},
1195   {"data", s_change_sec, 'd'},
1196   {"double", s_float_cons, 'd'},
1197   {"float", s_float_cons, 'f'},
1198   {"globl", s_mips_globl, 0},
1199   {"global", s_mips_globl, 0},
1200   {"hword", s_cons, 1},
1201   {"int", s_cons, 2},
1202   {"long", s_cons, 2},
1203   {"octa", s_cons, 4},
1204   {"quad", s_cons, 3},
1205   {"section", s_change_section, 0},
1206   {"short", s_cons, 1},
1207   {"single", s_float_cons, 'f'},
1208   {"stabn", s_mips_stab, 'n'},
1209   {"text", s_change_sec, 't'},
1210   {"word", s_cons, 2},
1211
1212   { "extern", ecoff_directive_extern, 0},
1213
1214   { NULL, NULL, 0 },
1215 };
1216
1217 static const pseudo_typeS mips_nonecoff_pseudo_table[] =
1218 {
1219   /* These pseudo-ops should be defined by the object file format.
1220      However, a.out doesn't support them, so we have versions here.  */
1221   {"aent", s_mips_ent, 1},
1222   {"bgnb", s_ignore, 0},
1223   {"end", s_mips_end, 0},
1224   {"endb", s_ignore, 0},
1225   {"ent", s_mips_ent, 0},
1226   {"file", s_mips_file, 0},
1227   {"fmask", s_mips_mask, 'F'},
1228   {"frame", s_mips_frame, 0},
1229   {"loc", s_mips_loc, 0},
1230   {"mask", s_mips_mask, 'R'},
1231   {"verstamp", s_ignore, 0},
1232   { NULL, NULL, 0 },
1233 };
1234
1235 extern void pop_insert (const pseudo_typeS *);
1236
1237 void
1238 mips_pop_insert (void)
1239 {
1240   pop_insert (mips_pseudo_table);
1241   if (! ECOFF_DEBUGGING)
1242     pop_insert (mips_nonecoff_pseudo_table);
1243 }
1244 \f
1245 /* Symbols labelling the current insn.  */
1246
1247 struct insn_label_list
1248 {
1249   struct insn_label_list *next;
1250   symbolS *label;
1251 };
1252
1253 static struct insn_label_list *free_insn_labels;
1254 #define label_list tc_segment_info_data.labels
1255
1256 static void mips_clear_insn_labels (void);
1257
1258 static inline void
1259 mips_clear_insn_labels (void)
1260 {
1261   register struct insn_label_list **pl;
1262   segment_info_type *si;
1263
1264   if (now_seg)
1265     {
1266       for (pl = &free_insn_labels; *pl != NULL; pl = &(*pl)->next)
1267         ;
1268       
1269       si = seg_info (now_seg);
1270       *pl = si->label_list;
1271       si->label_list = NULL;
1272     }
1273 }
1274
1275 \f
1276 static char *expr_end;
1277
1278 /* Expressions which appear in instructions.  These are set by
1279    mips_ip.  */
1280
1281 static expressionS imm_expr;
1282 static expressionS imm2_expr;
1283 static expressionS offset_expr;
1284
1285 /* Relocs associated with imm_expr and offset_expr.  */
1286
1287 static bfd_reloc_code_real_type imm_reloc[3]
1288   = {BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED};
1289 static bfd_reloc_code_real_type offset_reloc[3]
1290   = {BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED};
1291
1292 /* These are set by mips16_ip if an explicit extension is used.  */
1293
1294 static bfd_boolean mips16_small, mips16_ext;
1295
1296 #ifdef OBJ_ELF
1297 /* The pdr segment for per procedure frame/regmask info.  Not used for
1298    ECOFF debugging.  */
1299
1300 static segT pdr_seg;
1301 #endif
1302
1303 /* The default target format to use.  */
1304
1305 const char *
1306 mips_target_format (void)
1307 {
1308   switch (OUTPUT_FLAVOR)
1309     {
1310     case bfd_target_ecoff_flavour:
1311       return target_big_endian ? "ecoff-bigmips" : ECOFF_LITTLE_FORMAT;
1312     case bfd_target_coff_flavour:
1313       return "pe-mips";
1314     case bfd_target_elf_flavour:
1315 #ifdef TE_VXWORKS
1316       if (!HAVE_64BIT_OBJECTS && !HAVE_NEWABI)
1317         return (target_big_endian
1318                 ? "elf32-bigmips-vxworks"
1319                 : "elf32-littlemips-vxworks");
1320 #endif
1321 #ifdef TE_TMIPS
1322       /* This is traditional mips.  */
1323       return (target_big_endian
1324               ? (HAVE_64BIT_OBJECTS
1325                  ? "elf64-tradbigmips"
1326                  : (HAVE_NEWABI
1327                     ? "elf32-ntradbigmips" : "elf32-tradbigmips"))
1328               : (HAVE_64BIT_OBJECTS
1329                  ? "elf64-tradlittlemips"
1330                  : (HAVE_NEWABI
1331                     ? "elf32-ntradlittlemips" : "elf32-tradlittlemips")));
1332 #else
1333       return (target_big_endian
1334               ? (HAVE_64BIT_OBJECTS
1335                  ? "elf64-bigmips"
1336                  : (HAVE_NEWABI
1337                     ? "elf32-nbigmips" : "elf32-bigmips"))
1338               : (HAVE_64BIT_OBJECTS
1339                  ? "elf64-littlemips"
1340                  : (HAVE_NEWABI
1341                     ? "elf32-nlittlemips" : "elf32-littlemips")));
1342 #endif
1343     default:
1344       abort ();
1345       return NULL;
1346     }
1347 }
1348
1349 /* Return the length of instruction INSN.  */
1350
1351 static inline unsigned int
1352 insn_length (const struct mips_cl_insn *insn)
1353 {
1354   if (!mips_opts.mips16)
1355     return 4;
1356   return insn->mips16_absolute_jump_p || insn->use_extend ? 4 : 2;
1357 }
1358
1359 /* Initialise INSN from opcode entry MO.  Leave its position unspecified.  */
1360
1361 static void
1362 create_insn (struct mips_cl_insn *insn, const struct mips_opcode *mo)
1363 {
1364   size_t i;
1365
1366   insn->insn_mo = mo;
1367   insn->use_extend = FALSE;
1368   insn->extend = 0;
1369   insn->insn_opcode = mo->match;
1370   insn->frag = NULL;
1371   insn->where = 0;
1372   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (insn->fixp); i++)
1373     insn->fixp[i] = NULL;
1374   insn->fixed_p = (mips_opts.noreorder > 0);
1375   insn->noreorder_p = (mips_opts.noreorder > 0);
1376   insn->mips16_absolute_jump_p = 0;
1377 }
1378
1379 /* Record the current MIPS16 mode in now_seg.  */
1380
1381 static void
1382 mips_record_mips16_mode (void)
1383 {
1384   segment_info_type *si;
1385
1386   si = seg_info (now_seg);
1387   if (si->tc_segment_info_data.mips16 != mips_opts.mips16)
1388     si->tc_segment_info_data.mips16 = mips_opts.mips16;
1389 }
1390
1391 /* Install INSN at the location specified by its "frag" and "where" fields.  */
1392
1393 static void
1394 install_insn (const struct mips_cl_insn *insn)
1395 {
1396   char *f = insn->frag->fr_literal + insn->where;
1397   if (!mips_opts.mips16)
1398     md_number_to_chars (f, insn->insn_opcode, 4);
1399   else if (insn->mips16_absolute_jump_p)
1400     {
1401       md_number_to_chars (f, insn->insn_opcode >> 16, 2);
1402       md_number_to_chars (f + 2, insn->insn_opcode & 0xffff, 2);
1403     }
1404   else
1405     {
1406       if (insn->use_extend)
1407         {
1408           md_number_to_chars (f, 0xf000 | insn->extend, 2);
1409           f += 2;
1410         }
1411       md_number_to_chars (f, insn->insn_opcode, 2);
1412     }
1413   mips_record_mips16_mode ();
1414 }
1415
1416 /* Move INSN to offset WHERE in FRAG.  Adjust the fixups accordingly
1417    and install the opcode in the new location.  */
1418
1419 static void
1420 move_insn (struct mips_cl_insn *insn, fragS *frag, long where)
1421 {
1422   size_t i;
1423
1424   insn->frag = frag;
1425   insn->where = where;
1426   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (insn->fixp); i++)
1427     if (insn->fixp[i] != NULL)
1428       {
1429         insn->fixp[i]->fx_frag = frag;
1430         insn->fixp[i]->fx_where = where;
1431       }
1432   install_insn (insn);
1433 }
1434
1435 /* Add INSN to the end of the output.  */
1436
1437 static void
1438 add_fixed_insn (struct mips_cl_insn *insn)
1439 {
1440   char *f = frag_more (insn_length (insn));
1441   move_insn (insn, frag_now, f - frag_now->fr_literal);
1442 }
1443
1444 /* Start a variant frag and move INSN to the start of the variant part,
1445    marking it as fixed.  The other arguments are as for frag_var.  */
1446
1447 static void
1448 add_relaxed_insn (struct mips_cl_insn *insn, int max_chars, int var,
1449                   relax_substateT subtype, symbolS *symbol, offsetT offset)
1450 {
1451   frag_grow (max_chars);
1452   move_insn (insn, frag_now, frag_more (0) - frag_now->fr_literal);
1453   insn->fixed_p = 1;
1454   frag_var (rs_machine_dependent, max_chars, var,
1455             subtype, symbol, offset, NULL);
1456 }
1457
1458 /* Insert N copies of INSN into the history buffer, starting at
1459    position FIRST.  Neither FIRST nor N need to be clipped.  */
1460
1461 static void
1462 insert_into_history (unsigned int first, unsigned int n,
1463                      const struct mips_cl_insn *insn)
1464 {
1465   if (mips_relax.sequence != 2)
1466     {
1467       unsigned int i;
1468
1469       for (i = ARRAY_SIZE (history); i-- > first;)
1470         if (i >= first + n)
1471           history[i] = history[i - n];
1472         else
1473           history[i] = *insn;
1474     }
1475 }
1476
1477 /* Emit a nop instruction, recording it in the history buffer.  */
1478
1479 static void
1480 emit_nop (void)
1481 {
1482   add_fixed_insn (NOP_INSN);
1483   insert_into_history (0, 1, NOP_INSN);
1484 }
1485
1486 /* Initialize vr4120_conflicts.  There is a bit of duplication here:
1487    the idea is to make it obvious at a glance that each errata is
1488    included.  */
1489
1490 static void
1491 init_vr4120_conflicts (void)
1492 {
1493 #define CONFLICT(FIRST, SECOND) \
1494     vr4120_conflicts[FIX_VR4120_##FIRST] |= 1 << FIX_VR4120_##SECOND
1495
1496   /* Errata 21 - [D]DIV[U] after [D]MACC */
1497   CONFLICT (MACC, DIV);
1498   CONFLICT (DMACC, DIV);
1499
1500   /* Errata 23 - Continuous DMULT[U]/DMACC instructions.  */
1501   CONFLICT (DMULT, DMULT);
1502   CONFLICT (DMULT, DMACC);
1503   CONFLICT (DMACC, DMULT);
1504   CONFLICT (DMACC, DMACC);
1505
1506   /* Errata 24 - MT{LO,HI} after [D]MACC */
1507   CONFLICT (MACC, MTHILO);
1508   CONFLICT (DMACC, MTHILO);
1509
1510   /* VR4181A errata MD(1): "If a MULT, MULTU, DMULT or DMULTU
1511      instruction is executed immediately after a MACC or DMACC
1512      instruction, the result of [either instruction] is incorrect."  */
1513   CONFLICT (MACC, MULT);
1514   CONFLICT (MACC, DMULT);
1515   CONFLICT (DMACC, MULT);
1516   CONFLICT (DMACC, DMULT);
1517
1518   /* VR4181A errata MD(4): "If a MACC or DMACC instruction is
1519      executed immediately after a DMULT, DMULTU, DIV, DIVU,
1520      DDIV or DDIVU instruction, the result of the MACC or
1521      DMACC instruction is incorrect.".  */
1522   CONFLICT (DMULT, MACC);
1523   CONFLICT (DMULT, DMACC);
1524   CONFLICT (DIV, MACC);
1525   CONFLICT (DIV, DMACC);
1526
1527 #undef CONFLICT
1528 }
1529
1530 struct regname {
1531   const char *name;
1532   unsigned int num;
1533 };
1534
1535 #define RTYPE_MASK      0x1ff00
1536 #define RTYPE_NUM       0x00100
1537 #define RTYPE_FPU       0x00200
1538 #define RTYPE_FCC       0x00400
1539 #define RTYPE_VEC       0x00800
1540 #define RTYPE_GP        0x01000
1541 #define RTYPE_CP0       0x02000
1542 #define RTYPE_PC        0x04000
1543 #define RTYPE_ACC       0x08000
1544 #define RTYPE_CCC       0x10000
1545 #define RNUM_MASK       0x000ff
1546 #define RWARN           0x80000
1547
1548 #define GENERIC_REGISTER_NUMBERS \
1549     {"$0",      RTYPE_NUM | 0},  \
1550     {"$1",      RTYPE_NUM | 1},  \
1551     {"$2",      RTYPE_NUM | 2},  \
1552     {"$3",      RTYPE_NUM | 3},  \
1553     {"$4",      RTYPE_NUM | 4},  \
1554     {"$5",      RTYPE_NUM | 5},  \
1555     {"$6",      RTYPE_NUM | 6},  \
1556     {"$7",      RTYPE_NUM | 7},  \
1557     {"$8",      RTYPE_NUM | 8},  \
1558     {"$9",      RTYPE_NUM | 9},  \
1559     {"$10",     RTYPE_NUM | 10}, \
1560     {"$11",     RTYPE_NUM | 11}, \
1561     {"$12",     RTYPE_NUM | 12}, \
1562     {"$13",     RTYPE_NUM | 13}, \
1563     {"$14",     RTYPE_NUM | 14}, \
1564     {"$15",     RTYPE_NUM | 15}, \
1565     {"$16",     RTYPE_NUM | 16}, \
1566     {"$17",     RTYPE_NUM | 17}, \
1567     {"$18",     RTYPE_NUM | 18}, \
1568     {"$19",     RTYPE_NUM | 19}, \
1569     {"$20",     RTYPE_NUM | 20}, \
1570     {"$21",     RTYPE_NUM | 21}, \
1571     {"$22",     RTYPE_NUM | 22}, \
1572     {"$23",     RTYPE_NUM | 23}, \
1573     {"$24",     RTYPE_NUM | 24}, \
1574     {"$25",     RTYPE_NUM | 25}, \
1575     {"$26",     RTYPE_NUM | 26}, \
1576     {"$27",     RTYPE_NUM | 27}, \
1577     {"$28",     RTYPE_NUM | 28}, \
1578     {"$29",     RTYPE_NUM | 29}, \
1579     {"$30",     RTYPE_NUM | 30}, \
1580     {"$31",     RTYPE_NUM | 31} 
1581
1582 #define FPU_REGISTER_NAMES       \
1583     {"$f0",     RTYPE_FPU | 0},  \
1584     {"$f1",     RTYPE_FPU | 1},  \
1585     {"$f2",     RTYPE_FPU | 2},  \
1586     {"$f3",     RTYPE_FPU | 3},  \
1587     {"$f4",     RTYPE_FPU | 4},  \
1588     {"$f5",     RTYPE_FPU | 5},  \
1589     {"$f6",     RTYPE_FPU | 6},  \
1590     {"$f7",     RTYPE_FPU | 7},  \
1591     {"$f8",     RTYPE_FPU | 8},  \
1592     {"$f9",     RTYPE_FPU | 9},  \
1593     {"$f10",    RTYPE_FPU | 10}, \
1594     {"$f11",    RTYPE_FPU | 11}, \
1595     {"$f12",    RTYPE_FPU | 12}, \
1596     {"$f13",    RTYPE_FPU | 13}, \
1597     {"$f14",    RTYPE_FPU | 14}, \
1598     {"$f15",    RTYPE_FPU | 15}, \
1599     {"$f16",    RTYPE_FPU | 16}, \
1600     {"$f17",    RTYPE_FPU | 17}, \
1601     {"$f18",    RTYPE_FPU | 18}, \
1602     {"$f19",    RTYPE_FPU | 19}, \
1603     {"$f20",    RTYPE_FPU | 20}, \
1604     {"$f21",    RTYPE_FPU | 21}, \
1605     {"$f22",    RTYPE_FPU | 22}, \
1606     {"$f23",    RTYPE_FPU | 23}, \
1607     {"$f24",    RTYPE_FPU | 24}, \
1608     {"$f25",    RTYPE_FPU | 25}, \
1609     {"$f26",    RTYPE_FPU | 26}, \
1610     {"$f27",    RTYPE_FPU | 27}, \
1611     {"$f28",    RTYPE_FPU | 28}, \
1612     {"$f29",    RTYPE_FPU | 29}, \
1613     {"$f30",    RTYPE_FPU | 30}, \
1614     {"$f31",    RTYPE_FPU | 31}
1615
1616 #define FPU_CONDITION_CODE_NAMES \
1617     {"$fcc0",   RTYPE_FCC | 0},  \
1618     {"$fcc1",   RTYPE_FCC | 1},  \
1619     {"$fcc2",   RTYPE_FCC | 2},  \
1620     {"$fcc3",   RTYPE_FCC | 3},  \
1621     {"$fcc4",   RTYPE_FCC | 4},  \
1622     {"$fcc5",   RTYPE_FCC | 5},  \
1623     {"$fcc6",   RTYPE_FCC | 6},  \
1624     {"$fcc7",   RTYPE_FCC | 7}
1625
1626 #define COPROC_CONDITION_CODE_NAMES         \
1627     {"$cc0",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 0}, \
1628     {"$cc1",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 1}, \
1629     {"$cc2",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 2}, \
1630     {"$cc3",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 3}, \
1631     {"$cc4",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 4}, \
1632     {"$cc5",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 5}, \
1633     {"$cc6",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 6}, \
1634     {"$cc7",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 7}
1635
1636 #define N32N64_SYMBOLIC_REGISTER_NAMES \
1637     {"$a4",     RTYPE_GP | 8},  \
1638     {"$a5",     RTYPE_GP | 9},  \
1639     {"$a6",     RTYPE_GP | 10}, \
1640     {"$a7",     RTYPE_GP | 11}, \
1641     {"$ta0",    RTYPE_GP | 8},  /* alias for $a4 */ \
1642     {"$ta1",    RTYPE_GP | 9},  /* alias for $a5 */ \
1643     {"$ta2",    RTYPE_GP | 10}, /* alias for $a6 */ \
1644     {"$ta3",    RTYPE_GP | 11}, /* alias for $a7 */ \
1645     {"$t0",     RTYPE_GP | 12}, \
1646     {"$t1",     RTYPE_GP | 13}, \
1647     {"$t2",     RTYPE_GP | 14}, \
1648     {"$t3",     RTYPE_GP | 15}
1649
1650 #define O32_SYMBOLIC_REGISTER_NAMES \
1651     {"$t0",     RTYPE_GP | 8},  \
1652     {"$t1",     RTYPE_GP | 9},  \
1653     {"$t2",     RTYPE_GP | 10}, \
1654     {"$t3",     RTYPE_GP | 11}, \
1655     {"$t4",     RTYPE_GP | 12}, \
1656     {"$t5",     RTYPE_GP | 13}, \
1657     {"$t6",     RTYPE_GP | 14}, \
1658     {"$t7",     RTYPE_GP | 15}, \
1659     {"$ta0",    RTYPE_GP | 12}, /* alias for $t4 */ \
1660     {"$ta1",    RTYPE_GP | 13}, /* alias for $t5 */ \
1661     {"$ta2",    RTYPE_GP | 14}, /* alias for $t6 */ \
1662     {"$ta3",    RTYPE_GP | 15}  /* alias for $t7 */ 
1663
1664 /* Remaining symbolic register names */
1665 #define SYMBOLIC_REGISTER_NAMES \
1666     {"$zero",   RTYPE_GP | 0},  \
1667     {"$at",     RTYPE_GP | 1},  \
1668     {"$AT",     RTYPE_GP | 1},  \
1669     {"$v0",     RTYPE_GP | 2},  \
1670     {"$v1",     RTYPE_GP | 3},  \
1671     {"$a0",     RTYPE_GP | 4},  \
1672     {"$a1",     RTYPE_GP | 5},  \
1673     {"$a2",     RTYPE_GP | 6},  \
1674     {"$a3",     RTYPE_GP | 7},  \
1675     {"$s0",     RTYPE_GP | 16}, \
1676     {"$s1",     RTYPE_GP | 17}, \
1677     {"$s2",     RTYPE_GP | 18}, \
1678     {"$s3",     RTYPE_GP | 19}, \
1679     {"$s4",     RTYPE_GP | 20}, \
1680     {"$s5",     RTYPE_GP | 21}, \
1681     {"$s6",     RTYPE_GP | 22}, \
1682     {"$s7",     RTYPE_GP | 23}, \
1683     {"$t8",     RTYPE_GP | 24}, \
1684     {"$t9",     RTYPE_GP | 25}, \
1685     {"$k0",     RTYPE_GP | 26}, \
1686     {"$kt0",    RTYPE_GP | 26}, \
1687     {"$k1",     RTYPE_GP | 27}, \
1688     {"$kt1",    RTYPE_GP | 27}, \
1689     {"$gp",     RTYPE_GP | 28}, \
1690     {"$sp",     RTYPE_GP | 29}, \
1691     {"$s8",     RTYPE_GP | 30}, \
1692     {"$fp",     RTYPE_GP | 30}, \
1693     {"$ra",     RTYPE_GP | 31}
1694
1695 #define MIPS16_SPECIAL_REGISTER_NAMES \
1696     {"$pc",     RTYPE_PC | 0}
1697
1698 #define MDMX_VECTOR_REGISTER_NAMES \
1699     /* {"$v0",  RTYPE_VEC | 0},  clash with REG 2 above */ \
1700     /* {"$v1",  RTYPE_VEC | 1},  clash with REG 3 above */ \
1701     {"$v2",     RTYPE_VEC | 2},  \
1702     {"$v3",     RTYPE_VEC | 3},  \
1703     {"$v4",     RTYPE_VEC | 4},  \
1704     {"$v5",     RTYPE_VEC | 5},  \
1705     {"$v6",     RTYPE_VEC | 6},  \
1706     {"$v7",     RTYPE_VEC | 7},  \
1707     {"$v8",     RTYPE_VEC | 8},  \
1708     {"$v9",     RTYPE_VEC | 9},  \
1709     {"$v10",    RTYPE_VEC | 10}, \
1710     {"$v11",    RTYPE_VEC | 11}, \
1711     {"$v12",    RTYPE_VEC | 12}, \
1712     {"$v13",    RTYPE_VEC | 13}, \
1713     {"$v14",    RTYPE_VEC | 14}, \
1714     {"$v15",    RTYPE_VEC | 15}, \
1715     {"$v16",    RTYPE_VEC | 16}, \
1716     {"$v17",    RTYPE_VEC | 17}, \
1717     {"$v18",    RTYPE_VEC | 18}, \
1718     {"$v19",    RTYPE_VEC | 19}, \
1719     {"$v20",    RTYPE_VEC | 20}, \
1720     {"$v21",    RTYPE_VEC | 21}, \
1721     {"$v22",    RTYPE_VEC | 22}, \
1722     {"$v23",    RTYPE_VEC | 23}, \
1723     {"$v24",    RTYPE_VEC | 24}, \
1724     {"$v25",    RTYPE_VEC | 25}, \
1725     {"$v26",    RTYPE_VEC | 26}, \
1726     {"$v27",    RTYPE_VEC | 27}, \
1727     {"$v28",    RTYPE_VEC | 28}, \
1728     {"$v29",    RTYPE_VEC | 29}, \
1729     {"$v30",    RTYPE_VEC | 30}, \
1730     {"$v31",    RTYPE_VEC | 31}
1731
1732 #define MIPS_DSP_ACCUMULATOR_NAMES \
1733     {"$ac0",    RTYPE_ACC | 0}, \
1734     {"$ac1",    RTYPE_ACC | 1}, \
1735     {"$ac2",    RTYPE_ACC | 2}, \
1736     {"$ac3",    RTYPE_ACC | 3}
1737
1738 static const struct regname reg_names[] = {
1739   GENERIC_REGISTER_NUMBERS,
1740   FPU_REGISTER_NAMES,
1741   FPU_CONDITION_CODE_NAMES,
1742   COPROC_CONDITION_CODE_NAMES,
1743
1744   /* The $txx registers depends on the abi,
1745      these will be added later into the symbol table from
1746      one of the tables below once mips_abi is set after 
1747      parsing of arguments from the command line. */
1748   SYMBOLIC_REGISTER_NAMES,
1749
1750   MIPS16_SPECIAL_REGISTER_NAMES,
1751   MDMX_VECTOR_REGISTER_NAMES,
1752   MIPS_DSP_ACCUMULATOR_NAMES,
1753   {0, 0}
1754 };
1755
1756 static const struct regname reg_names_o32[] = {
1757   O32_SYMBOLIC_REGISTER_NAMES,
1758   {0, 0}
1759 };
1760
1761 static const struct regname reg_names_n32n64[] = {
1762   N32N64_SYMBOLIC_REGISTER_NAMES,
1763   {0, 0}
1764 };
1765
1766 static int
1767 reg_lookup (char **s, unsigned int types, unsigned int *regnop)
1768 {
1769   symbolS *symbolP;
1770   char *e;
1771   char save_c;
1772   int reg = -1;
1773
1774   /* Find end of name.  */
1775   e = *s;
1776   if (is_name_beginner (*e))
1777     ++e;
1778   while (is_part_of_name (*e))
1779     ++e;
1780
1781   /* Terminate name.  */
1782   save_c = *e;
1783   *e = '\0';
1784
1785   /* Look for a register symbol.  */
1786   if ((symbolP = symbol_find (*s)) && S_GET_SEGMENT (symbolP) == reg_section)
1787     {
1788       int r = S_GET_VALUE (symbolP);
1789       if (r & types)
1790         reg = r & RNUM_MASK;
1791       else if ((types & RTYPE_VEC) && (r & ~1) == (RTYPE_GP | 2))
1792         /* Convert GP reg $v0/1 to MDMX reg $v0/1!  */
1793         reg = (r & RNUM_MASK) - 2;
1794     }
1795   /* Else see if this is a register defined in an itbl entry.  */
1796   else if ((types & RTYPE_GP) && itbl_have_entries)
1797     {
1798       char *n = *s;
1799       unsigned long r;
1800
1801       if (*n == '$')
1802         ++n;
1803       if (itbl_get_reg_val (n, &r))
1804         reg = r & RNUM_MASK;
1805     }
1806
1807   /* Advance to next token if a register was recognised.  */
1808   if (reg >= 0)
1809     *s = e;
1810   else if (types & RWARN)
1811     as_warn (_("Unrecognized register name `%s'"), *s);
1812
1813   *e = save_c;
1814   if (regnop)
1815     *regnop = reg;
1816   return reg >= 0;
1817 }
1818
1819 /* Return TRUE if opcode MO is valid on the currently selected ISA and
1820    architecture.  If EXPANSIONP is TRUE then this check is done while
1821    expanding a macro.  Use is_opcode_valid_16 for MIPS16 opcodes.  */
1822
1823 static bfd_boolean
1824 is_opcode_valid (const struct mips_opcode *mo, bfd_boolean expansionp)
1825 {
1826   int isa = mips_opts.isa;
1827   int fp_s, fp_d;
1828
1829   if (mips_opts.ase_mdmx)
1830     isa |= INSN_MDMX;
1831   if (mips_opts.ase_dsp)
1832     isa |= INSN_DSP;
1833   if (mips_opts.ase_dsp && ISA_SUPPORTS_DSP64_ASE)
1834     isa |= INSN_DSP64;
1835   if (mips_opts.ase_dspr2)
1836     isa |= INSN_DSPR2;
1837   if (mips_opts.ase_mt)
1838     isa |= INSN_MT;
1839   if (mips_opts.ase_mips3d)
1840     isa |= INSN_MIPS3D;
1841   if (mips_opts.ase_smartmips)
1842     isa |= INSN_SMARTMIPS;
1843
1844   /* For user code we don't check for mips_opts.mips16 since we want
1845      to allow jalx if -mips16 was specified on the command line.  */
1846   if (expansionp ? mips_opts.mips16 : file_ase_mips16)
1847     isa |= INSN_MIPS16;
1848
1849   /* Don't accept instructions based on the ISA if the CPU does not implement
1850      all the coprocessor insns. */
1851   if (NO_ISA_COP (mips_opts.arch)
1852       && COP_INSN (mo->pinfo))
1853     isa = 0;
1854
1855   if (!OPCODE_IS_MEMBER (mo, isa, mips_opts.arch))
1856     return FALSE;
1857
1858   /* Check whether the instruction or macro requires single-precision or
1859      double-precision floating-point support.  Note that this information is
1860      stored differently in the opcode table for insns and macros.  */
1861   if (mo->pinfo == INSN_MACRO)
1862     {
1863       fp_s = mo->pinfo2 & INSN2_M_FP_S;
1864       fp_d = mo->pinfo2 & INSN2_M_FP_D;
1865     }
1866   else
1867     {
1868       fp_s = mo->pinfo & FP_S;
1869       fp_d = mo->pinfo & FP_D;
1870     }
1871
1872   if (fp_d && (mips_opts.soft_float || mips_opts.single_float))
1873     return FALSE;
1874
1875   if (fp_s && mips_opts.soft_float)
1876     return FALSE;
1877
1878   return TRUE;
1879 }
1880
1881 /* Return TRUE if the MIPS16 opcode MO is valid on the currently
1882    selected ISA and architecture.  */
1883
1884 static bfd_boolean
1885 is_opcode_valid_16 (const struct mips_opcode *mo)
1886 {
1887   return OPCODE_IS_MEMBER (mo, mips_opts.isa, mips_opts.arch) ? TRUE : FALSE;
1888 }
1889
1890 /* This function is called once, at assembler startup time.  It should set up
1891    all the tables, etc. that the MD part of the assembler will need.  */
1892
1893 void
1894 md_begin (void)
1895 {
1896   const char *retval = NULL;
1897   int i = 0;
1898   int broken = 0;
1899
1900   if (mips_pic != NO_PIC)
1901     {
1902       if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
1903         as_bad (_("-G may not be used in position-independent code"));
1904       g_switch_value = 0;
1905     }
1906
1907   if (! bfd_set_arch_mach (stdoutput, bfd_arch_mips, file_mips_arch))
1908     as_warn (_("Could not set architecture and machine"));
1909
1910   op_hash = hash_new ();
1911
1912   for (i = 0; i < NUMOPCODES;)
1913     {
1914       const char *name = mips_opcodes[i].name;
1915
1916       retval = hash_insert (op_hash, name, (void *) &mips_opcodes[i]);
1917       if (retval != NULL)
1918         {
1919           fprintf (stderr, _("internal error: can't hash `%s': %s\n"),
1920                    mips_opcodes[i].name, retval);
1921           /* Probably a memory allocation problem?  Give up now.  */
1922           as_fatal (_("Broken assembler.  No assembly attempted."));
1923         }
1924       do
1925         {
1926           if (mips_opcodes[i].pinfo != INSN_MACRO)
1927             {
1928               if (!validate_mips_insn (&mips_opcodes[i]))
1929                 broken = 1;
1930               if (nop_insn.insn_mo == NULL && strcmp (name, "nop") == 0)
1931                 {
1932                   create_insn (&nop_insn, mips_opcodes + i);
1933                   if (mips_fix_loongson2f_nop)
1934                     nop_insn.insn_opcode = LOONGSON2F_NOP_INSN;
1935                   nop_insn.fixed_p = 1;
1936                 }
1937             }
1938           ++i;
1939         }
1940       while ((i < NUMOPCODES) && !strcmp (mips_opcodes[i].name, name));
1941     }
1942
1943   mips16_op_hash = hash_new ();
1944
1945   i = 0;
1946   while (i < bfd_mips16_num_opcodes)
1947     {
1948       const char *name = mips16_opcodes[i].name;
1949
1950       retval = hash_insert (mips16_op_hash, name, (void *) &mips16_opcodes[i]);
1951       if (retval != NULL)
1952         as_fatal (_("internal: can't hash `%s': %s"),
1953                   mips16_opcodes[i].name, retval);
1954       do
1955         {
1956           if (mips16_opcodes[i].pinfo != INSN_MACRO
1957               && ((mips16_opcodes[i].match & mips16_opcodes[i].mask)
1958                   != mips16_opcodes[i].match))
1959             {
1960               fprintf (stderr, _("internal error: bad mips16 opcode: %s %s\n"),
1961                        mips16_opcodes[i].name, mips16_opcodes[i].args);
1962               broken = 1;
1963             }
1964           if (mips16_nop_insn.insn_mo == NULL && strcmp (name, "nop") == 0)
1965             {
1966               create_insn (&mips16_nop_insn, mips16_opcodes + i);
1967               mips16_nop_insn.fixed_p = 1;
1968             }
1969           ++i;
1970         }
1971       while (i < bfd_mips16_num_opcodes
1972              && strcmp (mips16_opcodes[i].name, name) == 0);
1973     }
1974
1975   if (broken)
1976     as_fatal (_("Broken assembler.  No assembly attempted."));
1977
1978   /* We add all the general register names to the symbol table.  This
1979      helps us detect invalid uses of them.  */
1980   for (i = 0; reg_names[i].name; i++) 
1981     symbol_table_insert (symbol_new (reg_names[i].name, reg_section,
1982                                      reg_names[i].num, /* & RNUM_MASK, */
1983                                      &zero_address_frag));
1984   if (HAVE_NEWABI)
1985     for (i = 0; reg_names_n32n64[i].name; i++) 
1986       symbol_table_insert (symbol_new (reg_names_n32n64[i].name, reg_section,
1987                                        reg_names_n32n64[i].num, /* & RNUM_MASK, */
1988                                        &zero_address_frag));
1989   else
1990     for (i = 0; reg_names_o32[i].name; i++) 
1991       symbol_table_insert (symbol_new (reg_names_o32[i].name, reg_section,
1992                                        reg_names_o32[i].num, /* & RNUM_MASK, */
1993                                        &zero_address_frag));
1994
1995   mips_no_prev_insn ();
1996
1997   mips_gprmask = 0;
1998   mips_cprmask[0] = 0;
1999   mips_cprmask[1] = 0;
2000   mips_cprmask[2] = 0;
2001   mips_cprmask[3] = 0;
2002
2003   /* set the default alignment for the text section (2**2) */
2004   record_alignment (text_section, 2);
2005
2006   bfd_set_gp_size (stdoutput, g_switch_value);
2007
2008 #ifdef OBJ_ELF
2009   if (IS_ELF)
2010     {
2011       /* On a native system other than VxWorks, sections must be aligned
2012          to 16 byte boundaries.  When configured for an embedded ELF
2013          target, we don't bother.  */
2014       if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0
2015           && strncmp (TARGET_OS, "vxworks", 7) != 0)
2016         {
2017           (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, text_section, 4);
2018           (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, data_section, 4);
2019           (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, bss_section, 4);
2020         }
2021
2022       /* Create a .reginfo section for register masks and a .mdebug
2023          section for debugging information.  */
2024       {
2025         segT seg;
2026         subsegT subseg;
2027         flagword flags;
2028         segT sec;
2029
2030         seg = now_seg;
2031         subseg = now_subseg;
2032
2033         /* The ABI says this section should be loaded so that the
2034            running program can access it.  However, we don't load it
2035            if we are configured for an embedded target */
2036         flags = SEC_READONLY | SEC_DATA;
2037         if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
2038           flags |= SEC_ALLOC | SEC_LOAD;
2039
2040         if (mips_abi != N64_ABI)
2041           {
2042             sec = subseg_new (".reginfo", (subsegT) 0);
2043
2044             bfd_set_section_flags (stdoutput, sec, flags);
2045             bfd_set_section_alignment (stdoutput, sec, HAVE_NEWABI ? 3 : 2);
2046
2047             mips_regmask_frag = frag_more (sizeof (Elf32_External_RegInfo));
2048           }
2049         else
2050           {
2051             /* The 64-bit ABI uses a .MIPS.options section rather than
2052                .reginfo section.  */
2053             sec = subseg_new (".MIPS.options", (subsegT) 0);
2054             bfd_set_section_flags (stdoutput, sec, flags);
2055             bfd_set_section_alignment (stdoutput, sec, 3);
2056
2057             /* Set up the option header.  */
2058             {
2059               Elf_Internal_Options opthdr;
2060               char *f;
2061
2062               opthdr.kind = ODK_REGINFO;
2063               opthdr.size = (sizeof (Elf_External_Options)
2064                              + sizeof (Elf64_External_RegInfo));
2065               opthdr.section = 0;
2066               opthdr.info = 0;
2067               f = frag_more (sizeof (Elf_External_Options));
2068               bfd_mips_elf_swap_options_out (stdoutput, &opthdr,
2069                                              (Elf_External_Options *) f);
2070
2071               mips_regmask_frag = frag_more (sizeof (Elf64_External_RegInfo));
2072             }
2073           }
2074
2075         if (ECOFF_DEBUGGING)
2076           {
2077             sec = subseg_new (".mdebug", (subsegT) 0);
2078             (void) bfd_set_section_flags (stdoutput, sec,
2079                                           SEC_HAS_CONTENTS | SEC_READONLY);
2080             (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, sec, 2);
2081           }
2082         else if (mips_flag_pdr)
2083           {
2084             pdr_seg = subseg_new (".pdr", (subsegT) 0);
2085             (void) bfd_set_section_flags (stdoutput, pdr_seg,
2086                                           SEC_READONLY | SEC_RELOC
2087                                           | SEC_DEBUGGING);
2088             (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, pdr_seg, 2);
2089           }
2090
2091         subseg_set (seg, subseg);
2092       }
2093     }
2094 #endif /* OBJ_ELF */
2095
2096   if (! ECOFF_DEBUGGING)
2097     md_obj_begin ();
2098
2099   if (mips_fix_vr4120)
2100     init_vr4120_conflicts ();
2101 }
2102
2103 void
2104 md_mips_end (void)
2105 {
2106   if (! ECOFF_DEBUGGING)
2107     md_obj_end ();
2108 }
2109
2110 void
2111 md_assemble (char *str)
2112 {
2113   struct mips_cl_insn insn;
2114   bfd_reloc_code_real_type unused_reloc[3]
2115     = {BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED};
2116
2117   imm_expr.X_op = O_absent;
2118   imm2_expr.X_op = O_absent;
2119   offset_expr.X_op = O_absent;
2120   imm_reloc[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
2121   imm_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
2122   imm_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
2123   offset_reloc[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
2124   offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
2125   offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
2126
2127   if (mips_opts.mips16)
2128     mips16_ip (str, &insn);
2129   else
2130     {
2131       mips_ip (str, &insn);
2132       DBG ((_("returned from mips_ip(%s) insn_opcode = 0x%x\n"),
2133             str, insn.insn_opcode));
2134     }
2135
2136   if (insn_error)
2137     {
2138       as_bad ("%s `%s'", insn_error, str);
2139       return;
2140     }
2141
2142   if (insn.insn_mo->pinfo == INSN_MACRO)
2143     {
2144       macro_start ();
2145       if (mips_opts.mips16)
2146         mips16_macro (&insn);
2147       else
2148         macro (&insn);
2149       macro_end ();
2150     }
2151   else
2152     {
2153       if (imm_expr.X_op != O_absent)
2154         append_insn (&insn, &imm_expr, imm_reloc);
2155       else if (offset_expr.X_op != O_absent)
2156         append_insn (&insn, &offset_expr, offset_reloc);
2157       else
2158         append_insn (&insn, NULL, unused_reloc);
2159     }
2160 }
2161
2162 /* Convenience functions for abstracting away the differences between
2163    MIPS16 and non-MIPS16 relocations.  */
2164
2165 static inline bfd_boolean
2166 mips16_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
2167 {
2168   switch (reloc)
2169     {
2170     case BFD_RELOC_MIPS16_JMP:
2171     case BFD_RELOC_MIPS16_GPREL:
2172     case BFD_RELOC_MIPS16_GOT16:
2173     case BFD_RELOC_MIPS16_CALL16:
2174     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S:
2175     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16:
2176     case BFD_RELOC_MIPS16_LO16:
2177       return TRUE;
2178
2179     default:
2180       return FALSE;
2181     }
2182 }
2183
2184 static inline bfd_boolean
2185 got16_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
2186 {
2187   return reloc == BFD_RELOC_MIPS_GOT16 || reloc == BFD_RELOC_MIPS16_GOT16;
2188 }
2189
2190 static inline bfd_boolean
2191 hi16_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
2192 {
2193   return reloc == BFD_RELOC_HI16_S || reloc == BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S;
2194 }
2195
2196 static inline bfd_boolean
2197 lo16_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
2198 {
2199   return reloc == BFD_RELOC_LO16 || reloc == BFD_RELOC_MIPS16_LO16;
2200 }
2201
2202 /* Return true if the given relocation might need a matching %lo().
2203    This is only "might" because SVR4 R_MIPS_GOT16 relocations only
2204    need a matching %lo() when applied to local symbols.  */
2205
2206 static inline bfd_boolean
2207 reloc_needs_lo_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
2208 {
2209   return (HAVE_IN_PLACE_ADDENDS
2210           && (hi16_reloc_p (reloc)
2211               /* VxWorks R_MIPS_GOT16 relocs never need a matching %lo();
2212                  all GOT16 relocations evaluate to "G".  */
2213               || (got16_reloc_p (reloc) && mips_pic != VXWORKS_PIC)));
2214 }
2215
2216 /* Return the type of %lo() reloc needed by RELOC, given that
2217    reloc_needs_lo_p.  */
2218
2219 static inline bfd_reloc_code_real_type
2220 matching_lo_reloc (bfd_reloc_code_real_type reloc)
2221 {
2222   return mips16_reloc_p (reloc) ? BFD_RELOC_MIPS16_LO16 : BFD_RELOC_LO16;
2223 }
2224
2225 /* Return true if the given fixup is followed by a matching R_MIPS_LO16
2226    relocation.  */
2227
2228 static inline bfd_boolean
2229 fixup_has_matching_lo_p (fixS *fixp)
2230 {
2231   return (fixp->fx_next != NULL
2232           && fixp->fx_next->fx_r_type == matching_lo_reloc (fixp->fx_r_type)
2233           && fixp->fx_addsy == fixp->fx_next->fx_addsy
2234           && fixp->fx_offset == fixp->fx_next->fx_offset);
2235 }
2236
2237 /* See whether instruction IP reads register REG.  CLASS is the type
2238    of register.  */
2239
2240 static int
2241 insn_uses_reg (const struct mips_cl_insn *ip, unsigned int reg,
2242                enum mips_regclass regclass)
2243 {
2244   if (regclass == MIPS16_REG)
2245     {
2246       gas_assert (mips_opts.mips16);
2247       reg = mips16_to_32_reg_map[reg];
2248       regclass = MIPS_GR_REG;
2249     }
2250
2251   /* Don't report on general register ZERO, since it never changes.  */
2252   if (regclass == MIPS_GR_REG && reg == ZERO)
2253     return 0;
2254
2255   if (regclass == MIPS_FP_REG)
2256     {
2257       gas_assert (! mips_opts.mips16);
2258       /* If we are called with either $f0 or $f1, we must check $f0.
2259          This is not optimal, because it will introduce an unnecessary
2260          NOP between "lwc1 $f0" and "swc1 $f1".  To fix this we would
2261          need to distinguish reading both $f0 and $f1 or just one of
2262          them.  Note that we don't have to check the other way,
2263          because there is no instruction that sets both $f0 and $f1
2264          and requires a delay.  */
2265       if ((ip->insn_mo->pinfo & INSN_READ_FPR_S)
2266           && ((EXTRACT_OPERAND (FS, *ip) & ~(unsigned) 1)
2267               == (reg &~ (unsigned) 1)))
2268         return 1;
2269       if ((ip->insn_mo->pinfo & INSN_READ_FPR_T)
2270           && ((EXTRACT_OPERAND (FT, *ip) & ~(unsigned) 1)
2271               == (reg &~ (unsigned) 1)))
2272         return 1;
2273     }
2274   else if (! mips_opts.mips16)
2275     {
2276       if ((ip->insn_mo->pinfo & INSN_READ_GPR_S)
2277           && EXTRACT_OPERAND (RS, *ip) == reg)
2278         return 1;
2279       if ((ip->insn_mo->pinfo & INSN_READ_GPR_T)
2280           && EXTRACT_OPERAND (RT, *ip) == reg)
2281         return 1;
2282     }
2283   else
2284     {
2285       if ((ip->insn_mo->pinfo & MIPS16_INSN_READ_X)
2286           && mips16_to_32_reg_map[MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RX, *ip)] == reg)
2287         return 1;
2288       if ((ip->insn_mo->pinfo & MIPS16_INSN_READ_Y)
2289           && mips16_to_32_reg_map[MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RY, *ip)] == reg)
2290         return 1;
2291       if ((ip->insn_mo->pinfo & MIPS16_INSN_READ_Z)
2292           && (mips16_to_32_reg_map[MIPS16_EXTRACT_OPERAND (MOVE32Z, *ip)]
2293               == reg))
2294         return 1;
2295       if ((ip->insn_mo->pinfo & MIPS16_INSN_READ_T) && reg == TREG)
2296         return 1;
2297       if ((ip->insn_mo->pinfo & MIPS16_INSN_READ_SP) && reg == SP)
2298         return 1;
2299       if ((ip->insn_mo->pinfo & MIPS16_INSN_READ_31) && reg == RA)
2300         return 1;
2301       if ((ip->insn_mo->pinfo & MIPS16_INSN_READ_GPR_X)
2302           && MIPS16_EXTRACT_OPERAND (REGR32, *ip) == reg)
2303         return 1;
2304     }
2305
2306   return 0;
2307 }
2308
2309 /* This function returns true if modifying a register requires a
2310    delay.  */
2311
2312 static int
2313 reg_needs_delay (unsigned int reg)
2314 {
2315   unsigned long prev_pinfo;
2316
2317   prev_pinfo = history[0].insn_mo->pinfo;
2318   if (! mips_opts.noreorder
2319       && (((prev_pinfo & INSN_LOAD_MEMORY_DELAY)
2320            && ! gpr_interlocks)
2321           || ((prev_pinfo & INSN_LOAD_COPROC_DELAY)
2322               && ! cop_interlocks)))
2323     {
2324       /* A load from a coprocessor or from memory.  All load delays
2325          delay the use of general register rt for one instruction.  */
2326       /* Itbl support may require additional care here.  */
2327       know (prev_pinfo & INSN_WRITE_GPR_T);
2328       if (reg == EXTRACT_OPERAND (RT, history[0]))
2329         return 1;
2330     }
2331
2332   return 0;
2333 }
2334
2335 /* Move all labels in insn_labels to the current insertion point.  */
2336
2337 static void
2338 mips_move_labels (void)
2339 {
2340   segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
2341   struct insn_label_list *l;
2342   valueT val;
2343
2344   for (l = si->label_list; l != NULL; l = l->next)
2345     {
2346       gas_assert (S_GET_SEGMENT (l->label) == now_seg);
2347       symbol_set_frag (l->label, frag_now);
2348       val = (valueT) frag_now_fix ();
2349       /* mips16 text labels are stored as odd.  */
2350       if (mips_opts.mips16)
2351         ++val;
2352       S_SET_VALUE (l->label, val);
2353     }
2354 }
2355
2356 static bfd_boolean
2357 s_is_linkonce (symbolS *sym, segT from_seg)
2358 {
2359   bfd_boolean linkonce = FALSE;
2360   segT symseg = S_GET_SEGMENT (sym);
2361
2362   if (symseg != from_seg && !S_IS_LOCAL (sym))
2363     {
2364       if ((bfd_get_section_flags (stdoutput, symseg) & SEC_LINK_ONCE))
2365         linkonce = TRUE;
2366 #ifdef OBJ_ELF
2367       /* The GNU toolchain uses an extension for ELF: a section
2368          beginning with the magic string .gnu.linkonce is a
2369          linkonce section.  */
2370       if (strncmp (segment_name (symseg), ".gnu.linkonce",
2371                    sizeof ".gnu.linkonce" - 1) == 0)
2372         linkonce = TRUE;
2373 #endif
2374     }
2375   return linkonce;
2376 }
2377
2378 /* Mark instruction labels in mips16 mode.  This permits the linker to
2379    handle them specially, such as generating jalx instructions when
2380    needed.  We also make them odd for the duration of the assembly, in
2381    order to generate the right sort of code.  We will make them even
2382    in the adjust_symtab routine, while leaving them marked.  This is
2383    convenient for the debugger and the disassembler.  The linker knows
2384    to make them odd again.  */
2385
2386 static void
2387 mips16_mark_labels (void)
2388 {
2389   segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
2390   struct insn_label_list *l;
2391
2392   if (!mips_opts.mips16)
2393     return;
2394
2395   for (l = si->label_list; l != NULL; l = l->next)
2396    {
2397       symbolS *label = l->label;
2398
2399 #if defined(OBJ_ELF) || defined(OBJ_MAYBE_ELF)
2400       if (IS_ELF)
2401         S_SET_OTHER (label, ELF_ST_SET_MIPS16 (S_GET_OTHER (label)));
2402 #endif
2403       if ((S_GET_VALUE (label) & 1) == 0
2404         /* Don't adjust the address if the label is global or weak, or
2405            in a link-once section, since we'll be emitting symbol reloc
2406            references to it which will be patched up by the linker, and
2407            the final value of the symbol may or may not be MIPS16.  */
2408           && ! S_IS_WEAK (label)
2409           && ! S_IS_EXTERNAL (label)
2410           && ! s_is_linkonce (label, now_seg))
2411         S_SET_VALUE (label, S_GET_VALUE (label) | 1);
2412     }
2413 }
2414
2415 /* End the current frag.  Make it a variant frag and record the
2416    relaxation info.  */
2417
2418 static void
2419 relax_close_frag (void)
2420 {
2421   mips_macro_warning.first_frag = frag_now;
2422   frag_var (rs_machine_dependent, 0, 0,
2423             RELAX_ENCODE (mips_relax.sizes[0], mips_relax.sizes[1]),
2424             mips_relax.symbol, 0, (char *) mips_relax.first_fixup);
2425
2426   memset (&mips_relax.sizes, 0, sizeof (mips_relax.sizes));
2427   mips_relax.first_fixup = 0;
2428 }
2429
2430 /* Start a new relaxation sequence whose expansion depends on SYMBOL.
2431    See the comment above RELAX_ENCODE for more details.  */
2432
2433 static void
2434 relax_start (symbolS *symbol)
2435 {
2436   gas_assert (mips_relax.sequence == 0);
2437   mips_relax.sequence = 1;
2438   mips_relax.symbol = symbol;
2439 }
2440
2441 /* Start generating the second version of a relaxable sequence.
2442    See the comment above RELAX_ENCODE for more details.  */
2443
2444 static void
2445 relax_switch (void)
2446 {
2447   gas_assert (mips_relax.sequence == 1);
2448   mips_relax.sequence = 2;
2449 }
2450
2451 /* End the current relaxable sequence.  */
2452
2453 static void
2454 relax_end (void)
2455 {
2456   gas_assert (mips_relax.sequence == 2);
2457   relax_close_frag ();
2458   mips_relax.sequence = 0;
2459 }
2460
2461 /* Classify an instruction according to the FIX_VR4120_* enumeration.
2462    Return NUM_FIX_VR4120_CLASSES if the instruction isn't affected
2463    by VR4120 errata.  */
2464
2465 static unsigned int
2466 classify_vr4120_insn (const char *name)
2467 {
2468   if (strncmp (name, "macc", 4) == 0)
2469     return FIX_VR4120_MACC;
2470   if (strncmp (name, "dmacc", 5) == 0)
2471     return FIX_VR4120_DMACC;
2472   if (strncmp (name, "mult", 4) == 0)
2473     return FIX_VR4120_MULT;
2474   if (strncmp (name, "dmult", 5) == 0)
2475     return FIX_VR4120_DMULT;
2476   if (strstr (name, "div"))
2477     return FIX_VR4120_DIV;
2478   if (strcmp (name, "mtlo") == 0 || strcmp (name, "mthi") == 0)
2479     return FIX_VR4120_MTHILO;
2480   return NUM_FIX_VR4120_CLASSES;
2481 }
2482
2483 #define INSN_ERET  0x42000018
2484 #define INSN_DERET 0x4200001f
2485
2486 /* Return the number of instructions that must separate INSN1 and INSN2,
2487    where INSN1 is the earlier instruction.  Return the worst-case value
2488    for any INSN2 if INSN2 is null.  */
2489
2490 static unsigned int
2491 insns_between (const struct mips_cl_insn *insn1,
2492                const struct mips_cl_insn *insn2)
2493 {
2494   unsigned long pinfo1, pinfo2;
2495
2496   /* This function needs to know which pinfo flags are set for INSN2
2497      and which registers INSN2 uses.  The former is stored in PINFO2 and
2498      the latter is tested via INSN2_USES_REG.  If INSN2 is null, PINFO2
2499      will have every flag set and INSN2_USES_REG will always return true.  */
2500   pinfo1 = insn1->insn_mo->pinfo;
2501   pinfo2 = insn2 ? insn2->insn_mo->pinfo : ~0U;
2502
2503 #define INSN2_USES_REG(REG, CLASS) \
2504    (insn2 == NULL || insn_uses_reg (insn2, REG, CLASS))
2505
2506   /* For most targets, write-after-read dependencies on the HI and LO
2507      registers must be separated by at least two instructions.  */
2508   if (!hilo_interlocks)
2509     {
2510       if ((pinfo1 & INSN_READ_LO) && (pinfo2 & INSN_WRITE_LO))
2511         return 2;
2512       if ((pinfo1 & INSN_READ_HI) && (pinfo2 & INSN_WRITE_HI))
2513         return 2;
2514     }
2515
2516   /* If we're working around r7000 errata, there must be two instructions
2517      between an mfhi or mflo and any instruction that uses the result.  */
2518   if (mips_7000_hilo_fix
2519       && MF_HILO_INSN (pinfo1)
2520       && INSN2_USES_REG (EXTRACT_OPERAND (RD, *insn1), MIPS_GR_REG))
2521     return 2;
2522
2523   /* If we're working around 24K errata, one instruction is required
2524      if an ERET or DERET is followed by a branch instruction.  */
2525   if (mips_fix_24k)
2526     {
2527       if (insn1->insn_opcode == INSN_ERET
2528           || insn1->insn_opcode == INSN_DERET)
2529         {
2530           if (insn2 == NULL
2531               || insn2->insn_opcode == INSN_ERET
2532               || insn2->insn_opcode == INSN_DERET
2533               || (insn2->insn_mo->pinfo
2534                   & (INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY
2535                      | INSN_COND_BRANCH_DELAY
2536                      | INSN_COND_BRANCH_LIKELY)) != 0)
2537             return 1;
2538         }
2539     }
2540
2541   /* If working around VR4120 errata, check for combinations that need
2542      a single intervening instruction.  */
2543   if (mips_fix_vr4120)
2544     {
2545       unsigned int class1, class2;
2546
2547       class1 = classify_vr4120_insn (insn1->insn_mo->name);
2548       if (class1 != NUM_FIX_VR4120_CLASSES && vr4120_conflicts[class1] != 0)
2549         {
2550           if (insn2 == NULL)
2551             return 1;
2552           class2 = classify_vr4120_insn (insn2->insn_mo->name);
2553           if (vr4120_conflicts[class1] & (1 << class2))
2554             return 1;
2555         }
2556     }
2557
2558   if (!mips_opts.mips16)
2559     {
2560       /* Check for GPR or coprocessor load delays.  All such delays
2561          are on the RT register.  */
2562       /* Itbl support may require additional care here.  */
2563       if ((!gpr_interlocks && (pinfo1 & INSN_LOAD_MEMORY_DELAY))
2564           || (!cop_interlocks && (pinfo1 & INSN_LOAD_COPROC_DELAY)))
2565         {
2566           know (pinfo1 & INSN_WRITE_GPR_T);
2567           if (INSN2_USES_REG (EXTRACT_OPERAND (RT, *insn1), MIPS_GR_REG))
2568             return 1;
2569         }
2570
2571       /* Check for generic coprocessor hazards.
2572
2573          This case is not handled very well.  There is no special
2574          knowledge of CP0 handling, and the coprocessors other than
2575          the floating point unit are not distinguished at all.  */
2576       /* Itbl support may require additional care here. FIXME!
2577          Need to modify this to include knowledge about
2578          user specified delays!  */
2579       else if ((!cop_interlocks && (pinfo1 & INSN_COPROC_MOVE_DELAY))
2580                || (!cop_mem_interlocks && (pinfo1 & INSN_COPROC_MEMORY_DELAY)))
2581         {
2582           /* Handle cases where INSN1 writes to a known general coprocessor
2583              register.  There must be a one instruction delay before INSN2
2584              if INSN2 reads that register, otherwise no delay is needed.  */
2585           if (pinfo1 & INSN_WRITE_FPR_T)
2586             {
2587               if (INSN2_USES_REG (EXTRACT_OPERAND (FT, *insn1), MIPS_FP_REG))
2588                 return 1;
2589             }
2590           else if (pinfo1 & INSN_WRITE_FPR_S)
2591             {
2592               if (INSN2_USES_REG (EXTRACT_OPERAND (FS, *insn1), MIPS_FP_REG))
2593                 return 1;
2594             }
2595           else
2596             {
2597               /* Read-after-write dependencies on the control registers
2598                  require a two-instruction gap.  */
2599               if ((pinfo1 & INSN_WRITE_COND_CODE)
2600                   && (pinfo2 & INSN_READ_COND_CODE))
2601                 return 2;
2602
2603               /* We don't know exactly what INSN1 does.  If INSN2 is
2604                  also a coprocessor instruction, assume there must be
2605                  a one instruction gap.  */
2606               if (pinfo2 & INSN_COP)
2607                 return 1;
2608             }
2609         }
2610
2611       /* Check for read-after-write dependencies on the coprocessor
2612          control registers in cases where INSN1 does not need a general
2613          coprocessor delay.  This means that INSN1 is a floating point
2614          comparison instruction.  */
2615       /* Itbl support may require additional care here.  */
2616       else if (!cop_interlocks
2617                && (pinfo1 & INSN_WRITE_COND_CODE)
2618                && (pinfo2 & INSN_READ_COND_CODE))
2619         return 1;
2620     }
2621
2622 #undef INSN2_USES_REG
2623
2624   return 0;
2625 }
2626
2627 /* Return the number of nops that would be needed to work around the
2628    VR4130 mflo/mfhi errata if instruction INSN immediately followed
2629    the MAX_VR4130_NOPS instructions described by HIST.  */
2630
2631 static int
2632 nops_for_vr4130 (const struct mips_cl_insn *hist,
2633                  const struct mips_cl_insn *insn)
2634 {
2635   int i, j, reg;
2636
2637   /* Check if the instruction writes to HI or LO.  MTHI and MTLO
2638      are not affected by the errata.  */
2639   if (insn != 0
2640       && ((insn->insn_mo->pinfo & (INSN_WRITE_HI | INSN_WRITE_LO)) == 0
2641           || strcmp (insn->insn_mo->name, "mtlo") == 0
2642           || strcmp (insn->insn_mo->name, "mthi") == 0))
2643     return 0;
2644
2645   /* Search for the first MFLO or MFHI.  */
2646   for (i = 0; i < MAX_VR4130_NOPS; i++)
2647     if (MF_HILO_INSN (hist[i].insn_mo->pinfo))
2648       {
2649         /* Extract the destination register.  */
2650         if (mips_opts.mips16)
2651           reg = mips16_to_32_reg_map[MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RX, hist[i])];
2652         else
2653           reg = EXTRACT_OPERAND (RD, hist[i]);
2654
2655         /* No nops are needed if INSN reads that register.  */
2656         if (insn != NULL && insn_uses_reg (insn, reg, MIPS_GR_REG))
2657           return 0;
2658
2659         /* ...or if any of the intervening instructions do.  */
2660         for (j = 0; j < i; j++)
2661           if (insn_uses_reg (&hist[j], reg, MIPS_GR_REG))
2662             return 0;
2663
2664         return MAX_VR4130_NOPS - i;
2665       }
2666   return 0;
2667 }
2668
2669 /* Return the number of nops that would be needed if instruction INSN
2670    immediately followed the MAX_NOPS instructions given by HIST,
2671    where HIST[0] is the most recent instruction.  If INSN is null,
2672    return the worse-case number of nops for any instruction.  */
2673
2674 static int
2675 nops_for_insn (const struct mips_cl_insn *hist,
2676                const struct mips_cl_insn *insn)
2677 {
2678   int i, nops, tmp_nops;
2679
2680   nops = 0;
2681   for (i = 0; i < MAX_DELAY_NOPS; i++)
2682     {
2683       tmp_nops = insns_between (hist + i, insn) - i;
2684       if (tmp_nops > nops)
2685         nops = tmp_nops;
2686     }
2687
2688   if (mips_fix_vr4130)
2689     {
2690       tmp_nops = nops_for_vr4130 (hist, insn);
2691       if (tmp_nops > nops)
2692         nops = tmp_nops;
2693     }
2694
2695   return nops;
2696 }
2697
2698 /* The variable arguments provide NUM_INSNS extra instructions that
2699    might be added to HIST.  Return the largest number of nops that
2700    would be needed after the extended sequence.  */
2701
2702 static int
2703 nops_for_sequence (int num_insns, const struct mips_cl_insn *hist, ...)
2704 {
2705   va_list args;
2706   struct mips_cl_insn buffer[MAX_NOPS];
2707   struct mips_cl_insn *cursor;
2708   int nops;
2709
2710   va_start (args, hist);
2711   cursor = buffer + num_insns;
2712   memcpy (cursor, hist, (MAX_NOPS - num_insns) * sizeof (*cursor));
2713   while (cursor > buffer)
2714     *--cursor = *va_arg (args, const struct mips_cl_insn *);
2715
2716   nops = nops_for_insn (buffer, NULL);
2717   va_end (args);
2718   return nops;
2719 }
2720
2721 /* Like nops_for_insn, but if INSN is a branch, take into account the
2722    worst-case delay for the branch target.  */
2723
2724 static int
2725 nops_for_insn_or_target (const struct mips_cl_insn *hist,
2726                          const struct mips_cl_insn *insn)
2727 {
2728   int nops, tmp_nops;
2729
2730   nops = nops_for_insn (hist, insn);
2731   if (insn->insn_mo->pinfo & (INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY
2732                               | INSN_COND_BRANCH_DELAY
2733                               | INSN_COND_BRANCH_LIKELY))
2734     {
2735       tmp_nops = nops_for_sequence (2, hist, insn, NOP_INSN);
2736       if (tmp_nops > nops)
2737         nops = tmp_nops;
2738     }
2739   else if (mips_opts.mips16 && (insn->insn_mo->pinfo & MIPS16_INSN_BRANCH))
2740     {
2741       tmp_nops = nops_for_sequence (1, hist, insn);
2742       if (tmp_nops > nops)
2743         nops = tmp_nops;
2744     }
2745   return nops;
2746 }
2747
2748 /* Fix NOP issue: Replace nops by "or at,at,zero".  */
2749
2750 static void
2751 fix_loongson2f_nop (struct mips_cl_insn * ip)
2752 {
2753   if (strcmp (ip->insn_mo->name, "nop") == 0)
2754     ip->insn_opcode = LOONGSON2F_NOP_INSN;
2755 }
2756
2757 /* Fix Jump Issue: Eliminate instruction fetch from outside 256M region
2758                    jr target pc &= 'hffff_ffff_cfff_ffff.  */
2759
2760 static void
2761 fix_loongson2f_jump (struct mips_cl_insn * ip)
2762 {
2763   if (strcmp (ip->insn_mo->name, "j") == 0
2764       || strcmp (ip->insn_mo->name, "jr") == 0
2765       || strcmp (ip->insn_mo->name, "jalr") == 0)
2766     {
2767       int sreg;
2768       expressionS ep;
2769
2770       if (! mips_opts.at)
2771         return;
2772
2773       sreg = EXTRACT_OPERAND (RS, *ip);
2774       if (sreg == ZERO || sreg == KT0 || sreg == KT1 || sreg == ATREG)
2775         return;
2776
2777       ep.X_op = O_constant;
2778       ep.X_add_number = 0xcfff0000;
2779       macro_build (&ep, "lui", "t,u", ATREG, BFD_RELOC_HI16);
2780       ep.X_add_number = 0xffff;
2781       macro_build (&ep, "ori", "t,r,i", ATREG, ATREG, BFD_RELOC_LO16);
2782       macro_build (NULL, "and", "d,v,t", sreg, sreg, ATREG);
2783     }
2784 }
2785
2786 static void
2787 fix_loongson2f (struct mips_cl_insn * ip)
2788 {
2789   if (mips_fix_loongson2f_nop)
2790     fix_loongson2f_nop (ip);
2791
2792   if (mips_fix_loongson2f_jump)
2793     fix_loongson2f_jump (ip);
2794 }
2795
2796 /* Output an instruction.  IP is the instruction information.
2797    ADDRESS_EXPR is an operand of the instruction to be used with
2798    RELOC_TYPE.  */
2799
2800 static void
2801 append_insn (struct mips_cl_insn *ip, expressionS *address_expr,
2802              bfd_reloc_code_real_type *reloc_type)
2803 {
2804   unsigned long prev_pinfo, pinfo;
2805   relax_stateT prev_insn_frag_type = 0;
2806   bfd_boolean relaxed_branch = FALSE;
2807   segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
2808
2809   if (mips_fix_loongson2f)
2810     fix_loongson2f (ip);
2811
2812   /* Mark instruction labels in mips16 mode.  */
2813   mips16_mark_labels ();
2814
2815   prev_pinfo = history[0].insn_mo->pinfo;
2816   pinfo = ip->insn_mo->pinfo;
2817
2818   if (mips_relax.sequence != 2 && !mips_opts.noreorder)
2819     {
2820       /* There are a lot of optimizations we could do that we don't.
2821          In particular, we do not, in general, reorder instructions.
2822          If you use gcc with optimization, it will reorder
2823          instructions and generally do much more optimization then we
2824          do here; repeating all that work in the assembler would only
2825          benefit hand written assembly code, and does not seem worth
2826          it.  */
2827       int nops = (mips_optimize == 0
2828                   ? nops_for_insn (history, NULL)
2829                   : nops_for_insn_or_target (history, ip));
2830       if (nops > 0)
2831         {
2832           fragS *old_frag;
2833           unsigned long old_frag_offset;
2834           int i;
2835
2836           old_frag = frag_now;
2837           old_frag_offset = frag_now_fix ();
2838
2839           for (i = 0; i < nops; i++)
2840             emit_nop ();
2841
2842           if (listing)
2843             {
2844               listing_prev_line ();
2845               /* We may be at the start of a variant frag.  In case we
2846                  are, make sure there is enough space for the frag
2847                  after the frags created by listing_prev_line.  The
2848                  argument to frag_grow here must be at least as large
2849                  as the argument to all other calls to frag_grow in
2850                  this file.  We don't have to worry about being in the
2851                  middle of a variant frag, because the variants insert
2852                  all needed nop instructions themselves.  */
2853               frag_grow (40);
2854             }
2855
2856           mips_move_labels ();
2857
2858 #ifndef NO_ECOFF_DEBUGGING
2859           if (ECOFF_DEBUGGING)
2860             ecoff_fix_loc (old_frag, old_frag_offset);
2861 #endif
2862         }
2863     }
2864   else if (mips_relax.sequence != 2 && prev_nop_frag != NULL)
2865     {
2866       /* Work out how many nops in prev_nop_frag are needed by IP.  */
2867       int nops = nops_for_insn_or_target (history, ip);
2868       gas_assert (nops <= prev_nop_frag_holds);
2869
2870       /* Enforce NOPS as a minimum.  */
2871       if (nops > prev_nop_frag_required)
2872         prev_nop_frag_required = nops;
2873
2874       if (prev_nop_frag_holds == prev_nop_frag_required)
2875         {
2876           /* Settle for the current number of nops.  Update the history
2877              accordingly (for the benefit of any future .set reorder code).  */
2878           prev_nop_frag = NULL;
2879           insert_into_history (prev_nop_frag_since,
2880                                prev_nop_frag_holds, NOP_INSN);
2881         }
2882       else
2883         {
2884           /* Allow this instruction to replace one of the nops that was
2885              tentatively added to prev_nop_frag.  */
2886           prev_nop_frag->fr_fix -= mips_opts.mips16 ? 2 : 4;
2887           prev_nop_frag_holds--;
2888           prev_nop_frag_since++;
2889         }
2890     }
2891
2892 #ifdef OBJ_ELF
2893   /* The value passed to dwarf2_emit_insn is the distance between
2894      the beginning of the current instruction and the address that
2895      should be recorded in the debug tables.  For MIPS16 debug info
2896      we want to use ISA-encoded addresses, so we pass -1 for an
2897      address higher by one than the current.  */
2898   dwarf2_emit_insn (mips_opts.mips16 ? -1 : 0);
2899 #endif
2900
2901   /* Record the frag type before frag_var.  */
2902   if (history[0].frag)
2903     prev_insn_frag_type = history[0].frag->fr_type;
2904
2905   if (address_expr
2906       && *reloc_type == BFD_RELOC_16_PCREL_S2
2907       && (pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY || pinfo & INSN_COND_BRANCH_DELAY
2908           || pinfo & INSN_COND_BRANCH_LIKELY)
2909       && mips_relax_branch
2910       /* Don't try branch relaxation within .set nomacro, or within
2911          .set noat if we use $at for PIC computations.  If it turns
2912          out that the branch was out-of-range, we'll get an error.  */
2913       && !mips_opts.warn_about_macros
2914       && (mips_opts.at || mips_pic == NO_PIC)
2915       && !mips_opts.mips16)
2916     {
2917       relaxed_branch = TRUE;
2918       add_relaxed_insn (ip, (relaxed_branch_length
2919                              (NULL, NULL,
2920                               (pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY) ? -1
2921                               : (pinfo & INSN_COND_BRANCH_LIKELY) ? 1
2922                               : 0)), 4,
2923                         RELAX_BRANCH_ENCODE
2924                         (pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY,
2925                          pinfo & INSN_COND_BRANCH_LIKELY,
2926                          pinfo & INSN_WRITE_GPR_31,
2927                          0),
2928                         address_expr->X_add_symbol,
2929                         address_expr->X_add_number);
2930       *reloc_type = BFD_RELOC_UNUSED;
2931     }
2932   else if (*reloc_type > BFD_RELOC_UNUSED)
2933     {
2934       /* We need to set up a variant frag.  */
2935       gas_assert (mips_opts.mips16 && address_expr != NULL);
2936       add_relaxed_insn (ip, 4, 0,
2937                         RELAX_MIPS16_ENCODE
2938                         (*reloc_type - BFD_RELOC_UNUSED,
2939                          mips16_small, mips16_ext,
2940                          prev_pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY,
2941                          history[0].mips16_absolute_jump_p),
2942                         make_expr_symbol (address_expr), 0);
2943     }
2944   else if (mips_opts.mips16
2945            && ! ip->use_extend
2946            && *reloc_type != BFD_RELOC_MIPS16_JMP)
2947     {
2948       if ((pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY) == 0)
2949         /* Make sure there is enough room to swap this instruction with
2950            a following jump instruction.  */
2951         frag_grow (6);
2952       add_fixed_insn (ip);
2953     }
2954   else
2955     {
2956       if (mips_opts.mips16
2957           && mips_opts.noreorder
2958           && (prev_pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY) != 0)
2959         as_warn (_("extended instruction in delay slot"));
2960
2961       if (mips_relax.sequence)
2962         {
2963           /* If we've reached the end of this frag, turn it into a variant
2964              frag and record the information for the instructions we've
2965              written so far.  */
2966           if (frag_room () < 4)
2967             relax_close_frag ();
2968           mips_relax.sizes[mips_relax.sequence - 1] += 4;
2969         }
2970
2971       if (mips_relax.sequence != 2)
2972         mips_macro_warning.sizes[0] += 4;
2973       if (mips_relax.sequence != 1)
2974         mips_macro_warning.sizes[1] += 4;
2975
2976       if (mips_opts.mips16)
2977         {
2978           ip->fixed_p = 1;
2979           ip->mips16_absolute_jump_p = (*reloc_type == BFD_RELOC_MIPS16_JMP);
2980         }
2981       add_fixed_insn (ip);
2982     }
2983
2984   if (address_expr != NULL && *reloc_type <= BFD_RELOC_UNUSED)
2985     {
2986       if (address_expr->X_op == O_constant)
2987         {
2988           unsigned int tmp;
2989
2990           switch (*reloc_type)
2991             {
2992             case BFD_RELOC_32:
2993               ip->insn_opcode |= address_expr->X_add_number;
2994               break;
2995
2996             case BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST:
2997               tmp = (address_expr->X_add_number + 0x800080008000ull) >> 48;
2998               ip->insn_opcode |= tmp & 0xffff;
2999               break;
3000
3001             case BFD_RELOC_MIPS_HIGHER:
3002               tmp = (address_expr->X_add_number + 0x80008000ull) >> 32;
3003               ip->insn_opcode |= tmp & 0xffff;
3004               break;
3005
3006             case BFD_RELOC_HI16_S:
3007               tmp = (address_expr->X_add_number + 0x8000) >> 16;
3008               ip->insn_opcode |= tmp & 0xffff;
3009               break;
3010
3011             case BFD_RELOC_HI16:
3012               ip->insn_opcode |= (address_expr->X_add_number >> 16) & 0xffff;
3013               break;
3014
3015             case BFD_RELOC_UNUSED:
3016             case BFD_RELOC_LO16:
3017             case BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP:
3018               ip->insn_opcode |= address_expr->X_add_number & 0xffff;
3019               break;
3020
3021             case BFD_RELOC_MIPS_JMP:
3022               if ((address_expr->X_add_number & 3) != 0)
3023                 as_bad (_("jump to misaligned address (0x%lx)"),
3024                         (unsigned long) address_expr->X_add_number);
3025               ip->insn_opcode |= (address_expr->X_add_number >> 2) & 0x3ffffff;
3026               break;
3027
3028             case BFD_RELOC_MIPS16_JMP:
3029               if ((address_expr->X_add_number & 3) != 0)
3030                 as_bad (_("jump to misaligned address (0x%lx)"),
3031                         (unsigned long) address_expr->X_add_number);
3032               ip->insn_opcode |=
3033                 (((address_expr->X_add_number & 0x7c0000) << 3)
3034                  | ((address_expr->X_add_number & 0xf800000) >> 7)
3035                  | ((address_expr->X_add_number & 0x3fffc) >> 2));
3036               break;
3037
3038             case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
3039               if ((address_expr->X_add_number & 3) != 0)
3040                 as_bad (_("branch to misaligned address (0x%lx)"),
3041                         (unsigned long) address_expr->X_add_number);
3042               if (mips_relax_branch)
3043                 goto need_reloc;
3044               if ((address_expr->X_add_number + 0x20000) & ~0x3ffff)
3045                 as_bad (_("branch address range overflow (0x%lx)"),
3046                         (unsigned long) address_expr->X_add_number);
3047               ip->insn_opcode |= (address_expr->X_add_number >> 2) & 0xffff;
3048               break;
3049
3050             default:
3051               internalError ();
3052             }
3053         }
3054       else if (*reloc_type < BFD_RELOC_UNUSED)
3055         need_reloc:
3056         {
3057           reloc_howto_type *howto;
3058           int i;
3059
3060           /* In a compound relocation, it is the final (outermost)
3061              operator that determines the relocated field.  */
3062           for (i = 1; i < 3; i++)
3063             if (reloc_type[i] == BFD_RELOC_UNUSED)
3064               break;
3065
3066           howto = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, reloc_type[i - 1]);
3067           if (howto == NULL)
3068             {
3069               /* To reproduce this failure try assembling gas/testsuites/
3070                  gas/mips/mips16-intermix.s with a mips-ecoff targeted
3071                  assembler.  */
3072               as_bad (_("Unsupported MIPS relocation number %d"), reloc_type[i - 1]);
3073               howto = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, BFD_RELOC_16);
3074             }
3075           
3076           ip->fixp[0] = fix_new_exp (ip->frag, ip->where,
3077                                      bfd_get_reloc_size (howto),
3078                                      address_expr,
3079                                      reloc_type[0] == BFD_RELOC_16_PCREL_S2,
3080                                      reloc_type[0]);
3081
3082           /* Tag symbols that have a R_MIPS16_26 relocation against them.  */
3083           if (reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS16_JMP
3084               && ip->fixp[0]->fx_addsy)
3085             *symbol_get_tc (ip->fixp[0]->fx_addsy) = 1;
3086
3087           /* These relocations can have an addend that won't fit in
3088              4 octets for 64bit assembly.  */
3089           if (HAVE_64BIT_GPRS
3090               && ! howto->partial_inplace
3091               && (reloc_type[0] == BFD_RELOC_16
3092                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_32
3093                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_JMP
3094                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_GPREL16
3095                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_LITERAL
3096                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_GPREL32
3097                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_64
3098                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_CTOR
3099                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_SUB
3100                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST
3101                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_HIGHER
3102                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_SCN_DISP
3103                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_REL16
3104                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_RELGOT
3105                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS16_GPREL
3106                   || hi16_reloc_p (reloc_type[0])
3107                   || lo16_reloc_p (reloc_type[0])))
3108             ip->fixp[0]->fx_no_overflow = 1;
3109
3110           if (mips_relax.sequence)
3111             {
3112               if (mips_relax.first_fixup == 0)
3113                 mips_relax.first_fixup = ip->fixp[0];
3114             }
3115           else if (reloc_needs_lo_p (*reloc_type))
3116             {
3117               struct mips_hi_fixup *hi_fixup;
3118
3119               /* Reuse the last entry if it already has a matching %lo.  */
3120               hi_fixup = mips_hi_fixup_list;
3121               if (hi_fixup == 0
3122                   || !fixup_has_matching_lo_p (hi_fixup->fixp))
3123                 {
3124                   hi_fixup = ((struct mips_hi_fixup *)
3125                               xmalloc (sizeof (struct mips_hi_fixup)));
3126                   hi_fixup->next = mips_hi_fixup_list;
3127                   mips_hi_fixup_list = hi_fixup;
3128                 }
3129               hi_fixup->fixp = ip->fixp[0];
3130               hi_fixup->seg = now_seg;
3131             }
3132
3133           /* Add fixups for the second and third relocations, if given.
3134              Note that the ABI allows the second relocation to be
3135              against RSS_UNDEF, RSS_GP, RSS_GP0 or RSS_LOC.  At the
3136              moment we only use RSS_UNDEF, but we could add support
3137              for the others if it ever becomes necessary.  */
3138           for (i = 1; i < 3; i++)
3139             if (reloc_type[i] != BFD_RELOC_UNUSED)
3140               {
3141                 ip->fixp[i] = fix_new (ip->frag, ip->where,
3142                                        ip->fixp[0]->fx_size, NULL, 0,
3143                                        FALSE, reloc_type[i]);
3144
3145                 /* Use fx_tcbit to mark compound relocs.  */
3146                 ip->fixp[0]->fx_tcbit = 1;
3147                 ip->fixp[i]->fx_tcbit = 1;
3148               }
3149         }
3150     }
3151   install_insn (ip);
3152
3153   /* Update the register mask information.  */
3154   if (! mips_opts.mips16)
3155     {
3156       if (pinfo & INSN_WRITE_GPR_D)
3157         mips_gprmask |= 1 << EXTRACT_OPERAND (RD, *ip);
3158       if ((pinfo & (INSN_WRITE_GPR_T | INSN_READ_GPR_T)) != 0)
3159         mips_gprmask |= 1 << EXTRACT_OPERAND (RT, *ip);
3160       if (pinfo & INSN_READ_GPR_S)
3161         mips_gprmask |= 1 << EXTRACT_OPERAND (RS, *ip);
3162       if (pinfo & INSN_WRITE_GPR_31)
3163         mips_gprmask |= 1 << RA;
3164       if (pinfo & INSN_WRITE_FPR_D)
3165         mips_cprmask[1] |= 1 << EXTRACT_OPERAND (FD, *ip);
3166       if ((pinfo & (INSN_WRITE_FPR_S | INSN_READ_FPR_S)) != 0)
3167         mips_cprmask[1] |= 1 << EXTRACT_OPERAND (FS, *ip);
3168       if ((pinfo & (INSN_WRITE_FPR_T | INSN_READ_FPR_T)) != 0)
3169         mips_cprmask[1] |= 1 << EXTRACT_OPERAND (FT, *ip);
3170       if ((pinfo & INSN_READ_FPR_R) != 0)
3171         mips_cprmask[1] |= 1 << EXTRACT_OPERAND (FR, *ip);
3172       if (pinfo & INSN_COP)
3173         {
3174           /* We don't keep enough information to sort these cases out.
3175              The itbl support does keep this information however, although
3176              we currently don't support itbl fprmats as part of the cop
3177              instruction.  May want to add this support in the future.  */
3178         }
3179       /* Never set the bit for $0, which is always zero.  */
3180       mips_gprmask &= ~1 << 0;
3181     }
3182   else
3183     {
3184       if (pinfo & (MIPS16_INSN_WRITE_X | MIPS16_INSN_READ_X))
3185         mips_gprmask |= 1 << MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RX, *ip);
3186       if (pinfo & (MIPS16_INSN_WRITE_Y | MIPS16_INSN_READ_Y))
3187         mips_gprmask |= 1 << MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RY, *ip);
3188       if (pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_Z)
3189         mips_gprmask |= 1 << MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RZ, *ip);
3190       if (pinfo & (MIPS16_INSN_WRITE_T | MIPS16_INSN_READ_T))
3191         mips_gprmask |= 1 << TREG;
3192       if (pinfo & (MIPS16_INSN_WRITE_SP | MIPS16_INSN_READ_SP))
3193         mips_gprmask |= 1 << SP;
3194       if (pinfo & (MIPS16_INSN_WRITE_31 | MIPS16_INSN_READ_31))
3195         mips_gprmask |= 1 << RA;
3196       if (pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_GPR_Y)
3197         mips_gprmask |= 1 << MIPS16OP_EXTRACT_REG32R (ip->insn_opcode);
3198       if (pinfo & MIPS16_INSN_READ_Z)
3199         mips_gprmask |= 1 << MIPS16_EXTRACT_OPERAND (MOVE32Z, *ip);
3200       if (pinfo & MIPS16_INSN_READ_GPR_X)
3201         mips_gprmask |= 1 << MIPS16_EXTRACT_OPERAND (REGR32, *ip);
3202     }
3203
3204   if (mips_relax.sequence != 2 && !mips_opts.noreorder)
3205     {
3206       /* Filling the branch delay slot is more complex.  We try to
3207          switch the branch with the previous instruction, which we can
3208          do if the previous instruction does not set up a condition
3209          that the branch tests and if the branch is not itself the
3210          target of any branch.  */
3211       if ((pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY)
3212           || (pinfo & INSN_COND_BRANCH_DELAY))
3213         {
3214           if (mips_optimize < 2
3215               /* If we have seen .set volatile or .set nomove, don't
3216                  optimize.  */
3217               || mips_opts.nomove != 0
3218               /* We can't swap if the previous instruction's position
3219                  is fixed.  */
3220               || history[0].fixed_p
3221               /* If the previous previous insn was in a .set
3222                  noreorder, we can't swap.  Actually, the MIPS
3223                  assembler will swap in this situation.  However, gcc
3224                  configured -with-gnu-as will generate code like
3225                    .set noreorder
3226                    lw   $4,XXX
3227                    .set reorder
3228                    INSN
3229                    bne  $4,$0,foo
3230                  in which we can not swap the bne and INSN.  If gcc is
3231                  not configured -with-gnu-as, it does not output the
3232                  .set pseudo-ops.  */
3233               || history[1].noreorder_p
3234               /* If the branch is itself the target of a branch, we
3235                  can not swap.  We cheat on this; all we check for is
3236                  whether there is a label on this instruction.  If
3237                  there are any branches to anything other than a
3238                  label, users must use .set noreorder.  */
3239               || si->label_list != NULL
3240               /* If the previous instruction is in a variant frag
3241                  other than this branch's one, we cannot do the swap.
3242                  This does not apply to the mips16, which uses variant
3243                  frags for different purposes.  */
3244               || (! mips_opts.mips16
3245                   && prev_insn_frag_type == rs_machine_dependent)
3246               /* Check for conflicts between the branch and the instructions
3247                  before the candidate delay slot.  */
3248               || nops_for_insn (history + 1, ip) > 0
3249               /* Check for conflicts between the swapped sequence and the
3250                  target of the branch.  */
3251               || nops_for_sequence (2, history + 1, ip, history) > 0
3252               /* We do not swap with a trap instruction, since it
3253                  complicates trap handlers to have the trap
3254                  instruction be in a delay slot.  */
3255               || (prev_pinfo & INSN_TRAP)
3256               /* If the branch reads a register that the previous
3257                  instruction sets, we can not swap.  */
3258               || (! mips_opts.mips16
3259                   && (prev_pinfo & INSN_WRITE_GPR_T)
3260                   && insn_uses_reg (ip, EXTRACT_OPERAND (RT, history[0]),
3261                                     MIPS_GR_REG))
3262               || (! mips_opts.mips16
3263                   && (prev_pinfo & INSN_WRITE_GPR_D)
3264                   && insn_uses_reg (ip, EXTRACT_OPERAND (RD, history[0]),
3265                                     MIPS_GR_REG))
3266               || (mips_opts.mips16
3267                   && (((prev_pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_X)
3268                        && (insn_uses_reg
3269                            (ip, MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RX, history[0]),
3270                             MIPS16_REG)))
3271                       || ((prev_pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_Y)
3272                           && (insn_uses_reg
3273                               (ip, MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RY, history[0]),
3274                                MIPS16_REG)))
3275                       || ((prev_pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_Z)
3276                           && (insn_uses_reg
3277                               (ip, MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RZ, history[0]),
3278                                MIPS16_REG)))
3279                       || ((prev_pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_T)
3280                           && insn_uses_reg (ip, TREG, MIPS_GR_REG))
3281                       || ((prev_pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_31)
3282                           && insn_uses_reg (ip, RA, MIPS_GR_REG))
3283                       || ((prev_pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_GPR_Y)
3284                           && insn_uses_reg (ip,
3285                                             MIPS16OP_EXTRACT_REG32R
3286                                               (history[0].insn_opcode),
3287                                             MIPS_GR_REG))))
3288               /* If the branch writes a register that the previous
3289                  instruction sets, we can not swap (we know that
3290                  branches write only to RD or to $31).  */
3291               || (! mips_opts.mips16
3292                   && (prev_pinfo & INSN_WRITE_GPR_T)
3293                   && (((pinfo & INSN_WRITE_GPR_D)
3294                        && (EXTRACT_OPERAND (RT, history[0])
3295                            == EXTRACT_OPERAND (RD, *ip)))
3296                       || ((pinfo & INSN_WRITE_GPR_31)
3297                           && EXTRACT_OPERAND (RT, history[0]) == RA)))
3298               || (! mips_opts.mips16
3299                   && (prev_pinfo & INSN_WRITE_GPR_D)
3300                   && (((pinfo & INSN_WRITE_GPR_D)
3301                        && (EXTRACT_OPERAND (RD, history[0])
3302                            == EXTRACT_OPERAND (RD, *ip)))
3303                       || ((pinfo & INSN_WRITE_GPR_31)
3304                           && EXTRACT_OPERAND (RD, history[0]) == RA)))
3305               || (mips_opts.mips16
3306                   && (pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_31)
3307                   && ((prev_pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_31)
3308                       || ((prev_pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_GPR_Y)
3309                           && (MIPS16OP_EXTRACT_REG32R (history[0].insn_opcode)
3310                               == RA))))
3311               /* If the branch writes a register that the previous
3312                  instruction reads, we can not swap (we know that
3313                  branches only write to RD or to $31).  */
3314               || (! mips_opts.mips16
3315                   && (pinfo & INSN_WRITE_GPR_D)
3316                   && insn_uses_reg (&history[0],
3317                                     EXTRACT_OPERAND (RD, *ip),
3318                                     MIPS_GR_REG))
3319               || (! mips_opts.mips16
3320                   && (pinfo & INSN_WRITE_GPR_31)
3321                   && insn_uses_reg (&history[0], RA, MIPS_GR_REG))
3322               || (mips_opts.mips16
3323                   && (pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_31)
3324                   && insn_uses_reg (&history[0], RA, MIPS_GR_REG))
3325               /* If one instruction sets a condition code and the
3326                  other one uses a condition code, we can not swap.  */
3327               || ((pinfo & INSN_READ_COND_CODE)
3328                   && (prev_pinfo & INSN_WRITE_COND_CODE))
3329               || ((pinfo & INSN_WRITE_COND_CODE)
3330                   && (prev_pinfo & INSN_READ_COND_CODE))
3331               /* If the previous instruction uses the PC, we can not
3332                  swap.  */
3333               || (mips_opts.mips16
3334                   && (prev_pinfo & MIPS16_INSN_READ_PC))
3335               /* If the previous instruction had a fixup in mips16
3336                  mode, we can not swap.  This normally means that the
3337                  previous instruction was a 4 byte branch anyhow.  */
3338               || (mips_opts.mips16 && history[0].fixp[0])
3339               /* If the previous instruction is a sync, sync.l, or
3340                  sync.p, we can not swap.  */
3341               || (prev_pinfo & INSN_SYNC)
3342               /* If the previous instruction is an ERET or
3343                  DERET, avoid the swap.  */
3344               || (history[0].insn_opcode == INSN_ERET)
3345               || (history[0].insn_opcode == INSN_DERET))
3346             {
3347               if (mips_opts.mips16
3348                   && (pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY)
3349                   && (pinfo & (MIPS16_INSN_READ_X | MIPS16_INSN_READ_31))
3350                   && ISA_SUPPORTS_MIPS16E)
3351                 {
3352                   /* Convert MIPS16 jr/jalr into a "compact" jump.  */
3353                   ip->insn_opcode |= 0x0080;
3354                   install_insn (ip);
3355                   insert_into_history (0, 1, ip);
3356                 } 
3357               else
3358                 {
3359                   /* We could do even better for unconditional branches to
3360                      portions of this object file; we could pick up the
3361                      instruction at the destination, put it in the delay
3362                      slot, and bump the destination address.  */
3363                   insert_into_history (0, 1, ip);
3364                   emit_nop ();
3365                 }
3366                 
3367               if (mips_relax.sequence)
3368                 mips_relax.sizes[mips_relax.sequence - 1] += 4;
3369             }
3370           else
3371             {
3372               /* It looks like we can actually do the swap.  */
3373               struct mips_cl_insn delay = history[0];
3374               if (mips_opts.mips16)
3375                 {
3376                   know (delay.frag == ip->frag);
3377                   move_insn (ip, delay.frag, delay.where);
3378                   move_insn (&delay, ip->frag, ip->where + insn_length (ip));
3379                 }
3380               else if (relaxed_branch)
3381                 {
3382                   /* Add the delay slot instruction to the end of the
3383                      current frag and shrink the fixed part of the
3384                      original frag.  If the branch occupies the tail of
3385                      the latter, move it backwards to cover the gap.  */
3386                   delay.frag->fr_fix -= 4;
3387                   if (delay.frag == ip->frag)
3388                     move_insn (ip, ip->frag, ip->where - 4);
3389                   add_fixed_insn (&delay);
3390                 }
3391               else
3392                 {
3393                   move_insn (&delay, ip->frag, ip->where);
3394                   move_insn (ip, history[0].frag, history[0].where);
3395                 }
3396               history[0] = *ip;
3397               delay.fixed_p = 1;
3398               insert_into_history (0, 1, &delay);
3399             }
3400
3401           /* If that was an unconditional branch, forget the previous
3402              insn information.  */
3403           if (pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY)
3404             {
3405               mips_no_prev_insn ();
3406             }
3407         }
3408       else if (pinfo & INSN_COND_BRANCH_LIKELY)
3409         {
3410           /* We don't yet optimize a branch likely.  What we should do
3411              is look at the target, copy the instruction found there
3412              into the delay slot, and increment the branch to jump to
3413              the next instruction.  */
3414           insert_into_history (0, 1, ip);
3415           emit_nop ();
3416         }
3417       else
3418         insert_into_history (0, 1, ip);
3419     }
3420   else
3421     insert_into_history (0, 1, ip);
3422
3423   /* We just output an insn, so the next one doesn't have a label.  */
3424   mips_clear_insn_labels ();
3425 }
3426
3427 /* Forget that there was any previous instruction or label.  */
3428
3429 static void
3430 mips_no_prev_insn (void)
3431 {
3432   prev_nop_frag = NULL;
3433   insert_into_history (0, ARRAY_SIZE (history), NOP_INSN);
3434   mips_clear_insn_labels ();
3435 }
3436
3437 /* This function must be called before we emit something other than
3438    instructions.  It is like mips_no_prev_insn except that it inserts
3439    any NOPS that might be needed by previous instructions.  */
3440
3441 void
3442 mips_emit_delays (void)
3443 {
3444   if (! mips_opts.noreorder)
3445     {
3446       int nops = nops_for_insn (history, NULL);
3447       if (nops > 0)
3448         {
3449           while (nops-- > 0)
3450             add_fixed_insn (NOP_INSN);
3451           mips_move_labels ();
3452         }
3453     }
3454   mips_no_prev_insn ();
3455 }
3456
3457 /* Start a (possibly nested) noreorder block.  */
3458
3459 static void
3460 start_noreorder (void)
3461 {
3462   if (mips_opts.noreorder == 0)
3463     {
3464       unsigned int i;
3465       int nops;
3466
3467       /* None of the instructions before the .set noreorder can be moved.  */
3468       for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (history); i++)
3469         history[i].fixed_p = 1;
3470
3471       /* Insert any nops that might be needed between the .set noreorder
3472          block and the previous instructions.  We will later remove any
3473          nops that turn out not to be needed.  */
3474       nops = nops_for_insn (history, NULL);
3475       if (nops > 0)
3476         {
3477           if (mips_optimize != 0)
3478             {
3479               /* Record the frag which holds the nop instructions, so
3480                  that we can remove them if we don't need them.  */
3481               frag_grow (mips_opts.mips16 ? nops * 2 : nops * 4);
3482               prev_nop_frag = frag_now;
3483               prev_nop_frag_holds = nops;
3484               prev_nop_frag_required = 0;
3485               prev_nop_frag_since = 0;
3486             }
3487
3488           for (; nops > 0; --nops)
3489             add_fixed_insn (NOP_INSN);
3490
3491           /* Move on to a new frag, so that it is safe to simply
3492              decrease the size of prev_nop_frag.  */
3493           frag_wane (frag_now);
3494           frag_new (0);
3495           mips_move_labels ();
3496         }
3497       mips16_mark_labels ();
3498       mips_clear_insn_labels ();
3499     }
3500   mips_opts.noreorder++;
3501   mips_any_noreorder = 1;
3502 }
3503
3504 /* End a nested noreorder block.  */
3505
3506 static void
3507 end_noreorder (void)
3508 {
3509
3510   mips_opts.noreorder--;
3511   if (mips_opts.noreorder == 0 && prev_nop_frag != NULL)
3512     {
3513       /* Commit to inserting prev_nop_frag_required nops and go back to
3514          handling nop insertion the .set reorder way.  */
3515       prev_nop_frag->fr_fix -= ((prev_nop_frag_holds - prev_nop_frag_required)
3516                                 * (mips_opts.mips16 ? 2 : 4));
3517       insert_into_history (prev_nop_frag_since,
3518                            prev_nop_frag_required, NOP_INSN);
3519       prev_nop_frag = NULL;
3520     }
3521 }
3522
3523 /* Set up global variables for the start of a new macro.  */
3524
3525 static void
3526 macro_start (void)
3527 {
3528   memset (&mips_macro_warning.sizes, 0, sizeof (mips_macro_warning.sizes));
3529   mips_macro_warning.delay_slot_p = (mips_opts.noreorder
3530                                      && (history[0].insn_mo->pinfo
3531                                          & (INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY
3532                                             | INSN_COND_BRANCH_DELAY
3533                                             | INSN_COND_BRANCH_LIKELY)) != 0);
3534 }
3535
3536 /* Given that a macro is longer than 4 bytes, return the appropriate warning
3537    for it.  Return null if no warning is needed.  SUBTYPE is a bitmask of
3538    RELAX_DELAY_SLOT and RELAX_NOMACRO.  */
3539
3540 static const char *
3541 macro_warning (relax_substateT subtype)
3542 {
3543   if (subtype & RELAX_DELAY_SLOT)
3544     return _("Macro instruction expanded into multiple instructions"
3545              " in a branch delay slot");
3546   else if (subtype & RELAX_NOMACRO)
3547     return _("Macro instruction expanded into multiple instructions");
3548   else
3549     return 0;
3550 }
3551
3552 /* Finish up a macro.  Emit warnings as appropriate.  */
3553
3554 static void
3555 macro_end (void)
3556 {
3557   if (mips_macro_warning.sizes[0] > 4 || mips_macro_warning.sizes[1] > 4)
3558     {
3559       relax_substateT subtype;
3560
3561       /* Set up the relaxation warning flags.  */
3562       subtype = 0;
3563       if (mips_macro_warning.sizes[1] > mips_macro_warning.sizes[0])
3564         subtype |= RELAX_SECOND_LONGER;
3565       if (mips_opts.warn_about_macros)
3566         subtype |= RELAX_NOMACRO;
3567       if (mips_macro_warning.delay_slot_p)
3568         subtype |= RELAX_DELAY_SLOT;
3569
3570       if (mips_macro_warning.sizes[0] > 4 && mips_macro_warning.sizes[1] > 4)
3571         {
3572           /* Either the macro has a single implementation or both
3573              implementations are longer than 4 bytes.  Emit the
3574              warning now.  */
3575           const char *msg = macro_warning (subtype);
3576           if (msg != 0)
3577             as_warn ("%s", msg);
3578         }
3579       else
3580         {
3581           /* One implementation might need a warning but the other
3582              definitely doesn't.  */
3583           mips_macro_warning.first_frag->fr_subtype |= subtype;
3584         }
3585     }
3586 }
3587
3588 /* Read a macro's relocation codes from *ARGS and store them in *R.
3589    The first argument in *ARGS will be either the code for a single
3590    relocation or -1 followed by the three codes that make up a
3591    composite relocation.  */
3592
3593 static void
3594 macro_read_relocs (va_list *args, bfd_reloc_code_real_type *r)
3595 {
3596   int i, next;
3597
3598   next = va_arg (*args, int);
3599   if (next >= 0)
3600     r[0] = (bfd_reloc_code_real_type) next;
3601   else
3602     for (i = 0; i < 3; i++)
3603       r[i] = (bfd_reloc_code_real_type) va_arg (*args, int);
3604 }
3605
3606 /* Build an instruction created by a macro expansion.  This is passed
3607    a pointer to the count of instructions created so far, an
3608    expression, the name of the instruction to build, an operand format
3609    string, and corresponding arguments.  */
3610
3611 static void
3612 macro_build (expressionS *ep, const char *name, const char *fmt, ...)
3613 {
3614   const struct mips_opcode *mo;
3615   struct mips_cl_insn insn;
3616   bfd_reloc_code_real_type r[3];
3617   va_list args;
3618
3619   va_start (args, fmt);
3620
3621   if (mips_opts.mips16)
3622     {
3623       mips16_macro_build (ep, name, fmt, args);
3624       va_end (args);
3625       return;
3626     }
3627
3628   r[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
3629   r[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
3630   r[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
3631   mo = (struct mips_opcode *) hash_find (op_hash, name);
3632   gas_assert (mo);
3633   gas_assert (strcmp (name, mo->name) == 0);
3634
3635   while (1)
3636     {
3637       /* Search until we get a match for NAME.  It is assumed here that
3638          macros will never generate MDMX, MIPS-3D, or MT instructions.  */
3639       if (strcmp (fmt, mo->args) == 0
3640           && mo->pinfo != INSN_MACRO
3641           && is_opcode_valid (mo, TRUE))
3642         break;
3643
3644       ++mo;
3645       gas_assert (mo->name);
3646       gas_assert (strcmp (name, mo->name) == 0);
3647     }
3648
3649   create_insn (&insn, mo);
3650   for (;;)
3651     {
3652       switch (*fmt++)
3653         {
3654         case '\0':
3655           break;
3656
3657         case ',':
3658         case '(':
3659         case ')':
3660           continue;
3661
3662         case '+':
3663           switch (*fmt++)
3664             {
3665             case 'A':
3666             case 'E':
3667               INSERT_OPERAND (SHAMT, insn, va_arg (args, int));
3668               continue;
3669
3670             case 'B':
3671             case 'F':
3672               /* Note that in the macro case, these arguments are already
3673                  in MSB form.  (When handling the instruction in the
3674                  non-macro case, these arguments are sizes from which
3675                  MSB values must be calculated.)  */
3676               INSERT_OPERAND (INSMSB, insn, va_arg (args, int));
3677               continue;
3678
3679             case 'C':
3680             case 'G':
3681             case 'H':
3682               /* Note that in the macro case, these arguments are already
3683                  in MSBD form.  (When handling the instruction in the
3684                  non-macro case, these arguments are sizes from which
3685                  MSBD values must be calculated.)  */
3686               INSERT_OPERAND (EXTMSBD, insn, va_arg (args, int));
3687               continue;
3688
3689             case 'Q':
3690               INSERT_OPERAND (SEQI, insn, va_arg (args, int));
3691               continue;
3692
3693             default:
3694               internalError ();
3695             }
3696           continue;
3697
3698         case '2':
3699           INSERT_OPERAND (BP, insn, va_arg (args, int));
3700           continue;
3701
3702         case 't':
3703         case 'w':
3704         case 'E':
3705           INSERT_OPERAND (RT, insn, va_arg (args, int));
3706           continue;
3707
3708         case 'c':
3709           INSERT_OPERAND (CODE, insn, va_arg (args, int));
3710           continue;
3711
3712         case 'T':
3713         case 'W':
3714           INSERT_OPERAND (FT, insn, va_arg (args, int));
3715           continue;
3716
3717         case 'd':
3718         case 'G':
3719         case 'K':
3720           INSERT_OPERAND (RD, insn, va_arg (args, int));
3721           continue;
3722
3723         case 'U':
3724           {
3725             int tmp = va_arg (args, int);
3726
3727             INSERT_OPERAND (RT, insn, tmp);
3728             INSERT_OPERAND (RD, insn, tmp);
3729             continue;
3730           }
3731
3732         case 'V':
3733         case 'S':
3734           INSERT_OPERAND (FS, insn, va_arg (args, int));
3735           continue;
3736
3737         case 'z':
3738           continue;
3739
3740         case '<':
3741           INSERT_OPERAND (SHAMT, insn, va_arg (args, int));
3742           continue;
3743
3744         case 'D':
3745           INSERT_OPERAND (FD, insn, va_arg (args, int));
3746           continue;
3747
3748         case 'B':
3749           INSERT_OPERAND (CODE20, insn, va_arg (args, int));
3750           continue;
3751
3752         case 'J':
3753           INSERT_OPERAND (CODE19, insn, va_arg (args, int));
3754           continue;
3755
3756         case 'q':
3757           INSERT_OPERAND (CODE2, insn, va_arg (args, int));
3758           continue;
3759
3760         case 'b':
3761         case 's':
3762         case 'r':
3763         case 'v':
3764           INSERT_OPERAND (RS, insn, va_arg (args, int));
3765           continue;
3766
3767         case 'i':
3768         case 'j':
3769         case 'o':
3770           macro_read_relocs (&args, r);
3771           gas_assert (*r == BFD_RELOC_GPREL16
3772                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_LITERAL
3773                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_HIGHER
3774                   || *r == BFD_RELOC_HI16_S
3775                   || *r == BFD_RELOC_LO16
3776                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_GOT16
3777                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_CALL16
3778                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP
3779                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE
3780                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST
3781                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16
3782                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16);
3783           continue;
3784
3785         case 'u':
3786           macro_read_relocs (&args, r);
3787           gas_assert (ep != NULL
3788                   && (ep->X_op == O_constant
3789                       || (ep->X_op == O_symbol
3790                           && (*r == BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST
3791                               || *r == BFD_RELOC_HI16_S
3792                               || *r == BFD_RELOC_HI16
3793                               || *r == BFD_RELOC_GPREL16
3794                               || *r == BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16
3795                               || *r == BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16))));
3796           continue;
3797
3798         case 'p':
3799           gas_assert (ep != NULL);
3800
3801           /*
3802            * This allows macro() to pass an immediate expression for
3803            * creating short branches without creating a symbol.
3804            *
3805            * We don't allow branch relaxation for these branches, as
3806            * they should only appear in ".set nomacro" anyway.
3807            */
3808           if (ep->X_op == O_constant)
3809             {
3810               if ((ep->X_add_number & 3) != 0)
3811                 as_bad (_("branch to misaligned address (0x%lx)"),
3812                         (unsigned long) ep->X_add_number);
3813               if ((ep->X_add_number + 0x20000) & ~0x3ffff)
3814                 as_bad (_("branch address range overflow (0x%lx)"),
3815                         (unsigned long) ep->X_add_number);
3816               insn.insn_opcode |= (ep->X_add_number >> 2) & 0xffff;
3817               ep = NULL;
3818             }
3819           else
3820             *r = BFD_RELOC_16_PCREL_S2;
3821           continue;
3822
3823         case 'a':
3824           gas_assert (ep != NULL);
3825           *r = BFD_RELOC_MIPS_JMP;
3826           continue;
3827
3828         case 'C':
3829           INSERT_OPERAND (COPZ, insn, va_arg (args, unsigned long));
3830           continue;
3831
3832         case 'k':
3833           INSERT_OPERAND (CACHE, insn, va_arg (args, unsigned long));
3834           continue;
3835
3836         default:
3837           internalError ();
3838         }
3839       break;
3840     }
3841   va_end (args);
3842   gas_assert (*r == BFD_RELOC_UNUSED ? ep == NULL : ep != NULL);
3843
3844   append_insn (&insn, ep, r);
3845 }
3846
3847 static void
3848 mips16_macro_build (expressionS *ep, const char *name, const char *fmt,
3849                     va_list args)
3850 {
3851   struct mips_opcode *mo;
3852   struct mips_cl_insn insn;
3853   bfd_reloc_code_real_type r[3]
3854     = {BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED};
3855
3856   mo = (struct mips_opcode *) hash_find (mips16_op_hash, name);
3857   gas_assert (mo);
3858   gas_assert (strcmp (name, mo->name) == 0);
3859
3860   while (strcmp (fmt, mo->args) != 0 || mo->pinfo == INSN_MACRO)
3861     {
3862       ++mo;
3863       gas_assert (mo->name);
3864       gas_assert (strcmp (name, mo->name) == 0);
3865     }
3866
3867   create_insn (&insn, mo);
3868   for (;;)
3869     {
3870       int c;
3871
3872       c = *fmt++;
3873       switch (c)
3874         {
3875         case '\0':
3876           break;
3877
3878         case ',':
3879         case '(':
3880         case ')':
3881           continue;
3882
3883         case 'y':
3884         case 'w':
3885           MIPS16_INSERT_OPERAND (RY, insn, va_arg (args, int));
3886           continue;
3887
3888         case 'x':
3889         case 'v':
3890           MIPS16_INSERT_OPERAND (RX, insn, va_arg (args, int));
3891           continue;
3892
3893         case 'z':
3894           MIPS16_INSERT_OPERAND (RZ, insn, va_arg (args, int));
3895           continue;
3896
3897         case 'Z':
3898           MIPS16_INSERT_OPERAND (MOVE32Z, insn, va_arg (args, int));
3899           continue;
3900
3901         case '0':
3902         case 'S':
3903         case 'P':
3904         case 'R':
3905           continue;
3906
3907         case 'X':
3908           MIPS16_INSERT_OPERAND (REGR32, insn, va_arg (args, int));
3909           continue;
3910
3911         case 'Y':
3912           {
3913             int regno;
3914
3915             regno = va_arg (args, int);
3916             regno = ((regno & 7) << 2) | ((regno & 0x18) >> 3);
3917             MIPS16_INSERT_OPERAND (REG32R, insn, regno);
3918           }
3919           continue;
3920
3921         case '<':
3922         case '>':
3923         case '4':
3924         case '5':
3925         case 'H':
3926         case 'W':
3927         case 'D':
3928         case 'j':
3929         case '8':
3930         case 'V':
3931         case 'C':
3932         case 'U':
3933         case 'k':
3934         case 'K':
3935         case 'p':
3936         case 'q':
3937           {
3938             gas_assert (ep != NULL);
3939
3940             if (ep->X_op != O_constant)
3941               *r = (int) BFD_RELOC_UNUSED + c;
3942             else
3943               {
3944                 mips16_immed (NULL, 0, c, ep->X_add_number, FALSE, FALSE,
3945                               FALSE, &insn.insn_opcode, &insn.use_extend,
3946                               &insn.extend);
3947                 ep = NULL;
3948                 *r = BFD_RELOC_UNUSED;
3949               }
3950           }
3951           continue;
3952
3953         case '6':
3954           MIPS16_INSERT_OPERAND (IMM6, insn, va_arg (args, int));
3955           continue;
3956         }
3957
3958       break;
3959     }
3960
3961   gas_assert (*r == BFD_RELOC_UNUSED ? ep == NULL : ep != NULL);
3962
3963   append_insn (&insn, ep, r);
3964 }
3965
3966 /*
3967  * Sign-extend 32-bit mode constants that have bit 31 set and all
3968  * higher bits unset.
3969  */
3970 static void
3971 normalize_constant_expr (expressionS *ex)
3972 {
3973   if (ex->X_op == O_constant
3974       && IS_ZEXT_32BIT_NUM (ex->X_add_number))
3975     ex->X_add_number = (((ex->X_add_number & 0xffffffff) ^ 0x80000000)
3976                         - 0x80000000);
3977 }
3978
3979 /*
3980  * Sign-extend 32-bit mode address offsets that have bit 31 set and
3981  * all higher bits unset.
3982  */
3983 static void
3984 normalize_address_expr (expressionS *ex)
3985 {
3986   if (((ex->X_op == O_constant && HAVE_32BIT_ADDRESSES)
3987         || (ex->X_op == O_symbol && HAVE_32BIT_SYMBOLS))
3988       && IS_ZEXT_32BIT_NUM (ex->X_add_number))
3989     ex->X_add_number = (((ex->X_add_number & 0xffffffff) ^ 0x80000000)
3990                         - 0x80000000);
3991 }
3992
3993 /*
3994  * Generate a "jalr" instruction with a relocation hint to the called
3995  * function.  This occurs in NewABI PIC code.
3996  */
3997 static void
3998 macro_build_jalr (expressionS *ep)
3999 {
4000   char *f = NULL;
4001
4002   if (MIPS_JALR_HINT_P (ep))
4003     {
4004       frag_grow (8);
4005       f = frag_more (0);
4006     }
4007   macro_build (NULL, "jalr", "d,s", RA, PIC_CALL_REG);
4008   if (MIPS_JALR_HINT_P (ep))
4009     fix_new_exp (frag_now, f - frag_now->fr_literal,
4010                  4, ep, FALSE, BFD_RELOC_MIPS_JALR);
4011 }
4012
4013 /*
4014  * Generate a "lui" instruction.
4015  */
4016 static void
4017 macro_build_lui (expressionS *ep, int regnum)
4018 {
4019   expressionS high_expr;
4020   const struct mips_opcode *mo;
4021   struct mips_cl_insn insn;
4022   bfd_reloc_code_real_type r[3]
4023     = {BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED};
4024   const char *name = "lui";
4025   const char *fmt = "t,u";
4026
4027   gas_assert (! mips_opts.mips16);
4028
4029   high_expr = *ep;
4030
4031   if (high_expr.X_op == O_constant)
4032     {
4033       /* We can compute the instruction now without a relocation entry.  */
4034       high_expr.X_add_number = ((high_expr.X_add_number + 0x8000)
4035                                 >> 16) & 0xffff;
4036       *r = BFD_RELOC_UNUSED;
4037     }
4038   else
4039     {
4040       gas_assert (ep->X_op == O_symbol);
4041       /* _gp_disp is a special case, used from s_cpload.
4042          __gnu_local_gp is used if mips_no_shared.  */
4043       gas_assert (mips_pic == NO_PIC
4044               || (! HAVE_NEWABI
4045                   && strcmp (S_GET_NAME (ep->X_add_symbol), "_gp_disp") == 0)
4046               || (! mips_in_shared
4047                   && strcmp (S_GET_NAME (ep->X_add_symbol),
4048                              "__gnu_local_gp") == 0));
4049       *r = BFD_RELOC_HI16_S;
4050     }
4051
4052   mo = hash_find (op_hash, name);
4053   gas_assert (strcmp (name, mo->name) == 0);
4054   gas_assert (strcmp (fmt, mo->args) == 0);
4055   create_insn (&insn, mo);
4056
4057   insn.insn_opcode = insn.insn_mo->match;
4058   INSERT_OPERAND (RT, insn, regnum);
4059   if (*r == BFD_RELOC_UNUSED)
4060     {
4061       insn.insn_opcode |= high_expr.X_add_number;
4062       append_insn (&insn, NULL, r);
4063     }
4064   else
4065     append_insn (&insn, &high_expr, r);
4066 }
4067
4068 /* Generate a sequence of instructions to do a load or store from a constant
4069    offset off of a base register (breg) into/from a target register (treg),
4070    using AT if necessary.  */
4071 static void
4072 macro_build_ldst_constoffset (expressionS *ep, const char *op,
4073                               int treg, int breg, int dbl)
4074 {
4075   gas_assert (ep->X_op == O_constant);
4076
4077   /* Sign-extending 32-bit constants makes their handling easier.  */
4078   if (!dbl)
4079     normalize_constant_expr (ep);
4080
4081   /* Right now, this routine can only handle signed 32-bit constants.  */
4082   if (! IS_SEXT_32BIT_NUM(ep->X_add_number + 0x8000))
4083     as_warn (_("operand overflow"));
4084
4085   if (IS_SEXT_16BIT_NUM(ep->X_add_number))
4086     {
4087       /* Signed 16-bit offset will fit in the op.  Easy!  */
4088       macro_build (ep, op, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, breg);
4089     }
4090   else
4091     {
4092       /* 32-bit offset, need multiple instructions and AT, like:
4093            lui      $tempreg,const_hi       (BFD_RELOC_HI16_S)
4094            addu     $tempreg,$tempreg,$breg
4095            <op>     $treg,const_lo($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
4096          to handle the complete offset.  */
4097       macro_build_lui (ep, AT);
4098       macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, AT, breg);
4099       macro_build (ep, op, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
4100
4101       if (!mips_opts.at)
4102         as_bad (_("Macro used $at after \".set noat\""));
4103     }
4104 }
4105
4106 /*                      set_at()
4107  * Generates code to set the $at register to true (one)
4108  * if reg is less than the immediate expression.
4109  */
4110 static void
4111 set_at (int reg, int unsignedp)
4112 {
4113   if (imm_expr.X_op == O_constant
4114       && imm_expr.X_add_number >= -0x8000
4115       && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
4116     macro_build (&imm_expr, unsignedp ? "sltiu" : "slti", "t,r,j",
4117                  AT, reg, BFD_RELOC_LO16);
4118   else
4119     {
4120       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
4121       macro_build (NULL, unsignedp ? "sltu" : "slt", "d,v,t", AT, reg, AT);
4122     }
4123 }
4124
4125 /* Warn if an expression is not a constant.  */
4126
4127 static void
4128 check_absolute_expr (struct mips_cl_insn *ip, expressionS *ex)
4129 {
4130   if (ex->X_op == O_big)
4131     as_bad (_("unsupported large constant"));
4132   else if (ex->X_op != O_constant)
4133     as_bad (_("Instruction %s requires absolute expression"),
4134             ip->insn_mo->name);
4135
4136   if (HAVE_32BIT_GPRS)
4137     normalize_constant_expr (ex);
4138 }
4139
4140 /* Count the leading zeroes by performing a binary chop. This is a
4141    bulky bit of source, but performance is a LOT better for the
4142    majority of values than a simple loop to count the bits:
4143        for (lcnt = 0; (lcnt < 32); lcnt++)
4144          if ((v) & (1 << (31 - lcnt)))
4145            break;
4146   However it is not code size friendly, and the gain will drop a bit
4147   on certain cached systems.
4148 */
4149 #define COUNT_TOP_ZEROES(v)             \
4150   (((v) & ~0xffff) == 0                 \
4151    ? ((v) & ~0xff) == 0                 \
4152      ? ((v) & ~0xf) == 0                \
4153        ? ((v) & ~0x3) == 0              \
4154          ? ((v) & ~0x1) == 0            \
4155            ? !(v)                       \
4156              ? 32                       \
4157              : 31                       \
4158            : 30                         \
4159          : ((v) & ~0x7) == 0            \
4160            ? 29                         \
4161            : 28                         \
4162        : ((v) & ~0x3f) == 0             \
4163          ? ((v) & ~0x1f) == 0           \
4164            ? 27                         \
4165            : 26                         \
4166          : ((v) & ~0x7f) == 0           \
4167            ? 25                         \
4168            : 24                         \
4169      : ((v) & ~0xfff) == 0              \
4170        ? ((v) & ~0x3ff) == 0            \
4171          ? ((v) & ~0x1ff) == 0          \
4172            ? 23                         \
4173            : 22                         \
4174          : ((v) & ~0x7ff) == 0          \
4175            ? 21                         \
4176            : 20                         \
4177        : ((v) & ~0x3fff) == 0           \
4178          ? ((v) & ~0x1fff) == 0         \
4179            ? 19                         \
4180            : 18                         \
4181          : ((v) & ~0x7fff) == 0         \
4182            ? 17                         \
4183            : 16                         \
4184    : ((v) & ~0xffffff) == 0             \
4185      ? ((v) & ~0xfffff) == 0            \
4186        ? ((v) & ~0x3ffff) == 0          \
4187          ? ((v) & ~0x1ffff) == 0        \
4188            ? 15                         \
4189            : 14                         \
4190          : ((v) & ~0x7ffff) == 0        \
4191            ? 13                         \
4192            : 12                         \
4193        : ((v) & ~0x3fffff) == 0         \
4194          ? ((v) & ~0x1fffff) == 0       \
4195            ? 11                         \
4196            : 10                         \
4197          : ((v) & ~0x7fffff) == 0       \
4198            ? 9                          \
4199            : 8                          \
4200      : ((v) & ~0xfffffff) == 0          \
4201        ? ((v) & ~0x3ffffff) == 0        \
4202          ? ((v) & ~0x1ffffff) == 0      \
4203            ? 7                          \
4204            : 6                          \
4205          : ((v) & ~0x7ffffff) == 0      \
4206            ? 5                          \
4207            : 4                          \
4208        : ((v) & ~0x3fffffff) == 0       \
4209          ? ((v) & ~0x1fffffff) == 0     \
4210            ? 3                          \
4211            : 2                          \
4212          : ((v) & ~0x7fffffff) == 0     \
4213            ? 1                          \
4214            : 0)
4215
4216 /*                      load_register()
4217  *  This routine generates the least number of instructions necessary to load
4218  *  an absolute expression value into a register.
4219  */
4220 static void
4221 load_register (int reg, expressionS *ep, int dbl)
4222 {
4223   int freg;
4224   expressionS hi32, lo32;
4225
4226   if (ep->X_op != O_big)
4227     {
4228       gas_assert (ep->X_op == O_constant);
4229
4230       /* Sign-extending 32-bit constants makes their handling easier.  */
4231       if (!dbl)
4232         normalize_constant_expr (ep);
4233
4234       if (IS_SEXT_16BIT_NUM (ep->X_add_number))
4235         {
4236           /* We can handle 16 bit signed values with an addiu to
4237              $zero.  No need to ever use daddiu here, since $zero and
4238              the result are always correct in 32 bit mode.  */
4239           macro_build (ep, "addiu", "t,r,j", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
4240           return;
4241         }
4242       else if (ep->X_add_number >= 0 && ep->X_add_number < 0x10000)
4243         {
4244           /* We can handle 16 bit unsigned values with an ori to
4245              $zero.  */
4246           macro_build (ep, "ori", "t,r,i", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
4247           return;
4248         }
4249       else if ((IS_SEXT_32BIT_NUM (ep->X_add_number)))
4250         {
4251           /* 32 bit values require an lui.  */
4252           macro_build (ep, "lui", "t,u", reg, BFD_RELOC_HI16);
4253           if ((ep->X_add_number & 0xffff) != 0)
4254             macro_build (ep, "ori", "t,r,i", reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
4255           return;
4256         }
4257     }
4258
4259   /* The value is larger than 32 bits.  */
4260
4261   if (!dbl || HAVE_32BIT_GPRS)
4262     {
4263       char value[32];
4264
4265       sprintf_vma (value, ep->X_add_number);
4266       as_bad (_("Number (0x%s) larger than 32 bits"), value);
4267       macro_build (ep, "addiu", "t,r,j", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
4268       return;
4269     }
4270
4271   if (ep->X_op != O_big)
4272     {
4273       hi32 = *ep;
4274       hi32.X_add_number = (valueT) hi32.X_add_number >> 16;
4275       hi32.X_add_number = (valueT) hi32.X_add_number >> 16;
4276       hi32.X_add_number &= 0xffffffff;
4277       lo32 = *ep;
4278       lo32.X_add_number &= 0xffffffff;
4279     }
4280   else
4281     {
4282       gas_assert (ep->X_add_number > 2);
4283       if (ep->X_add_number == 3)
4284         generic_bignum[3] = 0;
4285       else if (ep->X_add_number > 4)
4286         as_bad (_("Number larger than 64 bits"));
4287       lo32.X_op = O_constant;
4288       lo32.X_add_number = generic_bignum[0] + (generic_bignum[1] << 16);
4289       hi32.X_op = O_constant;
4290       hi32.X_add_number = generic_bignum[2] + (generic_bignum[3] << 16);
4291     }
4292
4293   if (hi32.X_add_number == 0)
4294     freg = 0;
4295   else
4296     {
4297       int shift, bit;
4298       unsigned long hi, lo;
4299
4300       if (hi32.X_add_number == (offsetT) 0xffffffff)
4301         {
4302           if ((lo32.X_add_number & 0xffff8000) == 0xffff8000)
4303             {
4304               macro_build (&lo32, "addiu", "t,r,j", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
4305               return;
4306             }
4307           if (lo32.X_add_number & 0x80000000)
4308             {
4309               macro_build (&lo32, "lui", "t,u", reg, BFD_RELOC_HI16);
4310               if (lo32.X_add_number & 0xffff)
4311                 macro_build (&lo32, "ori", "t,r,i", reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
4312               return;
4313             }
4314         }
4315
4316       /* Check for 16bit shifted constant.  We know that hi32 is
4317          non-zero, so start the mask on the first bit of the hi32
4318          value.  */
4319       shift = 17;
4320       do
4321         {
4322           unsigned long himask, lomask;
4323
4324           if (shift < 32)
4325             {
4326               himask = 0xffff >> (32 - shift);
4327               lomask = (0xffff << shift) & 0xffffffff;
4328             }
4329           else
4330             {
4331               himask = 0xffff << (shift - 32);
4332               lomask = 0;
4333             }
4334           if ((hi32.X_add_number & ~(offsetT) himask) == 0
4335               && (lo32.X_add_number & ~(offsetT) lomask) == 0)
4336             {
4337               expressionS tmp;
4338
4339               tmp.X_op = O_constant;
4340               if (shift < 32)
4341                 tmp.X_add_number = ((hi32.X_add_number << (32 - shift))
4342                                     | (lo32.X_add_number >> shift));
4343               else
4344                 tmp.X_add_number = hi32.X_add_number >> (shift - 32);
4345               macro_build (&tmp, "ori", "t,r,i", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
4346               macro_build (NULL, (shift >= 32) ? "dsll32" : "dsll", "d,w,<",
4347                            reg, reg, (shift >= 32) ? shift - 32 : shift);
4348               return;
4349             }
4350           ++shift;
4351         }
4352       while (shift <= (64 - 16));
4353
4354       /* Find the bit number of the lowest one bit, and store the
4355          shifted value in hi/lo.  */
4356       hi = (unsigned long) (hi32.X_add_number & 0xffffffff);
4357       lo = (unsigned long) (lo32.X_add_number & 0xffffffff);
4358       if (lo != 0)
4359         {
4360           bit = 0;
4361           while ((lo & 1) == 0)
4362             {
4363               lo >>= 1;
4364               ++bit;
4365             }
4366           lo |= (hi & (((unsigned long) 1 << bit) - 1)) << (32 - bit);
4367           hi >>= bit;
4368         }
4369       else
4370         {
4371           bit = 32;
4372           while ((hi & 1) == 0)
4373             {
4374               hi >>= 1;
4375               ++bit;
4376             }
4377           lo = hi;
4378           hi = 0;
4379         }
4380
4381       /* Optimize if the shifted value is a (power of 2) - 1.  */
4382       if ((hi == 0 && ((lo + 1) & lo) == 0)
4383           || (lo == 0xffffffff && ((hi + 1) & hi) == 0))
4384         {
4385           shift = COUNT_TOP_ZEROES ((unsigned int) hi32.X_add_number);
4386           if (shift != 0)
4387             {
4388               expressionS tmp;
4389
4390               /* This instruction will set the register to be all
4391                  ones.  */
4392               tmp.X_op = O_constant;
4393               tmp.X_add_number = (offsetT) -1;
4394               macro_build (&tmp, "addiu", "t,r,j", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
4395               if (bit != 0)
4396                 {
4397                   bit += shift;
4398                   macro_build (NULL, (bit >= 32) ? "dsll32" : "dsll", "d,w,<",
4399                                reg, reg, (bit >= 32) ? bit - 32 : bit);
4400                 }
4401               macro_build (NULL, (shift >= 32) ? "dsrl32" : "dsrl", "d,w,<",
4402                            reg, reg, (shift >= 32) ? shift - 32 : shift);
4403               return;
4404             }
4405         }
4406
4407       /* Sign extend hi32 before calling load_register, because we can
4408          generally get better code when we load a sign extended value.  */
4409       if ((hi32.X_add_number & 0x80000000) != 0)
4410         hi32.X_add_number |= ~(offsetT) 0xffffffff;
4411       load_register (reg, &hi32, 0);
4412       freg = reg;
4413     }
4414   if ((lo32.X_add_number & 0xffff0000) == 0)
4415     {
4416       if (freg != 0)
4417         {
4418           macro_build (NULL, "dsll32", "d,w,<", reg, freg, 0);
4419           freg = reg;
4420         }
4421     }
4422   else
4423     {
4424       expressionS mid16;
4425
4426       if ((freg == 0) && (lo32.X_add_number == (offsetT) 0xffffffff))
4427         {
4428           macro_build (&lo32, "lui", "t,u", reg, BFD_RELOC_HI16);
4429           macro_build (NULL, "dsrl32", "d,w,<", reg, reg, 0);
4430           return;
4431         }
4432
4433       if (freg != 0)
4434         {
4435           macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", reg, freg, 16);
4436           freg = reg;
4437         }
4438       mid16 = lo32;
4439       mid16.X_add_number >>= 16;
4440       macro_build (&mid16, "ori", "t,r,i", reg, freg, BFD_RELOC_LO16);
4441       macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", reg, reg, 16);
4442       freg = reg;
4443     }
4444   if ((lo32.X_add_number & 0xffff) != 0)
4445     macro_build (&lo32, "ori", "t,r,i", reg, freg, BFD_RELOC_LO16);
4446 }
4447
4448 static inline void
4449 load_delay_nop (void)
4450 {
4451   if (!gpr_interlocks)
4452     macro_build (NULL, "nop", "");
4453 }
4454
4455 /* Load an address into a register.  */
4456
4457 static void
4458 load_address (int reg, expressionS *ep, int *used_at)
4459 {
4460   if (ep->X_op != O_constant
4461       && ep->X_op != O_symbol)
4462     {
4463       as_bad (_("expression too complex"));
4464       ep->X_op = O_constant;
4465     }
4466
4467   if (ep->X_op == O_constant)
4468     {
4469       load_register (reg, ep, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
4470       return;
4471     }
4472
4473   if (mips_pic == NO_PIC)
4474     {
4475       /* If this is a reference to a GP relative symbol, we want
4476            addiu        $reg,$gp,<sym>          (BFD_RELOC_GPREL16)
4477          Otherwise we want
4478            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_HI16_S)
4479            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_LO16)
4480          If we have an addend, we always use the latter form.
4481
4482          With 64bit address space and a usable $at we want
4483            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
4484            lui          $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
4485            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
4486            daddiu       $at,<sym>               (BFD_RELOC_LO16)
4487            dsll32       $reg,0
4488            daddu        $reg,$reg,$at
4489
4490          If $at is already in use, we use a path which is suboptimal
4491          on superscalar processors.
4492            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
4493            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
4494            dsll         $reg,16
4495            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_HI16_S)
4496            dsll         $reg,16
4497            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_LO16)
4498
4499          For GP relative symbols in 64bit address space we can use
4500          the same sequence as in 32bit address space.  */
4501       if (HAVE_64BIT_SYMBOLS)
4502         {
4503           if ((valueT) ep->X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
4504               && !nopic_need_relax (ep->X_add_symbol, 1))
4505             {
4506               relax_start (ep->X_add_symbol);
4507               macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg,
4508                            mips_gp_register, BFD_RELOC_GPREL16);
4509               relax_switch ();
4510             }
4511
4512           if (*used_at == 0 && mips_opts.at)
4513             {
4514               macro_build (ep, "lui", "t,u", reg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
4515               macro_build (ep, "lui", "t,u", AT, BFD_RELOC_HI16_S);
4516               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", reg, reg,
4517                            BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
4518               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", AT, AT, BFD_RELOC_LO16);
4519               macro_build (NULL, "dsll32", "d,w,<", reg, reg, 0);
4520               macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", reg, reg, AT);
4521               *used_at = 1;
4522             }
4523           else
4524             {
4525               macro_build (ep, "lui", "t,u", reg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
4526               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", reg, reg,
4527                            BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
4528               macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", reg, reg, 16);
4529               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", reg, reg, BFD_RELOC_HI16_S);
4530               macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", reg, reg, 16);
4531               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
4532             }
4533
4534           if (mips_relax.sequence)
4535             relax_end ();
4536         }
4537       else
4538         {
4539           if ((valueT) ep->X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
4540               && !nopic_need_relax (ep->X_add_symbol, 1))
4541             {
4542               relax_start (ep->X_add_symbol);
4543               macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg,
4544                            mips_gp_register, BFD_RELOC_GPREL16);
4545               relax_switch ();
4546             }
4547           macro_build_lui (ep, reg);
4548           macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
4549                        reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
4550           if (mips_relax.sequence)
4551             relax_end ();
4552         }
4553     }
4554   else if (!mips_big_got)
4555     {
4556       expressionS ex;
4557
4558       /* If this is a reference to an external symbol, we want
4559            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
4560          Otherwise we want
4561            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
4562            nop
4563            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_LO16)
4564          If there is a constant, it must be added in after.
4565
4566          If we have NewABI, we want
4567            lw           $reg,<sym+cst>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP)
4568          unless we're referencing a global symbol with a non-zero
4569          offset, in which case cst must be added separately.  */
4570       if (HAVE_NEWABI)
4571         {
4572           if (ep->X_add_number)
4573             {
4574               ex.X_add_number = ep->X_add_number;
4575               ep->X_add_number = 0;
4576               relax_start (ep->X_add_symbol);
4577               macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
4578                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
4579               if (ex.X_add_number < -0x8000 || ex.X_add_number >= 0x8000)
4580                 as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
4581               ex.X_op = O_constant;
4582               macro_build (&ex, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
4583                            reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
4584               ep->X_add_number = ex.X_add_number;
4585               relax_switch ();
4586             }
4587           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
4588                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
4589           if (mips_relax.sequence)
4590             relax_end ();
4591         }
4592       else
4593         {
4594           ex.X_add_number = ep->X_add_number;
4595           ep->X_add_number = 0;
4596           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
4597                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
4598           load_delay_nop ();
4599           relax_start (ep->X_add_symbol);
4600           relax_switch ();
4601           macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
4602                        BFD_RELOC_LO16);
4603           relax_end ();
4604
4605           if (ex.X_add_number != 0)
4606             {
4607               if (ex.X_add_number < -0x8000 || ex.X_add_number >= 0x8000)
4608                 as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
4609               ex.X_op = O_constant;
4610               macro_build (&ex, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
4611                            reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
4612             }
4613         }
4614     }
4615   else if (mips_big_got)
4616     {
4617       expressionS ex;
4618
4619       /* This is the large GOT case.  If this is a reference to an
4620          external symbol, we want
4621            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
4622            addu         $reg,$reg,$gp
4623            lw           $reg,<sym>($reg)        (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
4624
4625          Otherwise, for a reference to a local symbol in old ABI, we want
4626            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
4627            nop
4628            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_LO16)
4629          If there is a constant, it must be added in after.
4630
4631          In the NewABI, for local symbols, with or without offsets, we want:
4632            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE)
4633            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST)
4634       */
4635       if (HAVE_NEWABI)
4636         {
4637           ex.X_add_number = ep->X_add_number;
4638           ep->X_add_number = 0;
4639           relax_start (ep->X_add_symbol);
4640           macro_build (ep, "lui", "t,u", reg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
4641           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
4642                        reg, reg, mips_gp_register);
4643           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
4644                        reg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, reg);
4645           if (ex.X_add_number < -0x8000 || ex.X_add_number >= 0x8000)
4646             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
4647           else if (ex.X_add_number)
4648             {
4649               ex.X_op = O_constant;
4650               macro_build (&ex, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
4651                            BFD_RELOC_LO16);
4652             }
4653
4654           ep->X_add_number = ex.X_add_number;
4655           relax_switch ();
4656           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
4657                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, mips_gp_register);
4658           macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
4659                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST);
4660           relax_end ();
4661         }
4662       else
4663         {
4664           ex.X_add_number = ep->X_add_number;
4665           ep->X_add_number = 0;
4666           relax_start (ep->X_add_symbol);
4667           macro_build (ep, "lui", "t,u", reg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
4668           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
4669                        reg, reg, mips_gp_register);
4670           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
4671                        reg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, reg);
4672           relax_switch ();
4673           if (reg_needs_delay (mips_gp_register))
4674             {
4675               /* We need a nop before loading from $gp.  This special
4676                  check is required because the lui which starts the main
4677                  instruction stream does not refer to $gp, and so will not
4678                  insert the nop which may be required.  */
4679               macro_build (NULL, "nop", "");
4680             }
4681           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
4682                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
4683           load_delay_nop ();
4684           macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
4685                        BFD_RELOC_LO16);
4686           relax_end ();
4687
4688           if (ex.X_add_number != 0)
4689             {
4690               if (ex.X_add_number < -0x8000 || ex.X_add_number >= 0x8000)
4691                 as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
4692               ex.X_op = O_constant;
4693               macro_build (&ex, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
4694                            BFD_RELOC_LO16);
4695             }
4696         }
4697     }
4698   else
4699     abort ();
4700
4701   if (!mips_opts.at && *used_at == 1)
4702     as_bad (_("Macro used $at after \".set noat\""));
4703 }
4704
4705 /* Move the contents of register SOURCE into register DEST.  */
4706
4707 static void
4708 move_register (int dest, int source)
4709 {
4710   macro_build (NULL, HAVE_32BIT_GPRS ? "addu" : "daddu", "d,v,t",
4711                dest, source, 0);
4712 }
4713
4714 /* Emit an SVR4 PIC sequence to load address LOCAL into DEST, where
4715    LOCAL is the sum of a symbol and a 16-bit or 32-bit displacement.
4716    The two alternatives are:
4717
4718    Global symbol                Local sybmol
4719    -------------                ------------
4720    lw DEST,%got(SYMBOL)         lw DEST,%got(SYMBOL + OFFSET)
4721    ...                          ...
4722    addiu DEST,DEST,OFFSET       addiu DEST,DEST,%lo(SYMBOL + OFFSET)
4723
4724    load_got_offset emits the first instruction and add_got_offset
4725    emits the second for a 16-bit offset or add_got_offset_hilo emits
4726    a sequence to add a 32-bit offset using a scratch register.  */
4727
4728 static void
4729 load_got_offset (int dest, expressionS *local)
4730 {
4731   expressionS global;
4732
4733   global = *local;
4734   global.X_add_number = 0;
4735
4736   relax_start (local->X_add_symbol);
4737   macro_build (&global, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", dest,
4738                BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
4739   relax_switch ();
4740   macro_build (local, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", dest,
4741                BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
4742   relax_end ();
4743 }
4744
4745 static void
4746 add_got_offset (int dest, expressionS *local)
4747 {
4748   expressionS global;
4749
4750   global.X_op = O_constant;
4751   global.X_op_symbol = NULL;
4752   global.X_add_symbol = NULL;
4753   global.X_add_number = local->X_add_number;
4754
4755   relax_start (local->X_add_symbol);
4756   macro_build (&global, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
4757                dest, dest, BFD_RELOC_LO16);
4758   relax_switch ();
4759   macro_build (local, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", dest, dest, BFD_RELOC_LO16);
4760   relax_end ();
4761 }
4762
4763 static void
4764 add_got_offset_hilo (int dest, expressionS *local, int tmp)
4765 {
4766   expressionS global;
4767   int hold_mips_optimize;
4768
4769   global.X_op = O_constant;
4770   global.X_op_symbol = NULL;
4771   global.X_add_symbol = NULL;
4772   global.X_add_number = local->X_add_number;
4773
4774   relax_start (local->X_add_symbol);
4775   load_register (tmp, &global, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
4776   relax_switch ();
4777   /* Set mips_optimize around the lui instruction to avoid
4778      inserting an unnecessary nop after the lw.  */
4779   hold_mips_optimize = mips_optimize;
4780   mips_optimize = 2;
4781   macro_build_lui (&global, tmp);
4782   mips_optimize = hold_mips_optimize;
4783   macro_build (local, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tmp, tmp, BFD_RELOC_LO16);
4784   relax_end ();
4785
4786   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", dest, dest, tmp);
4787 }
4788
4789 /*
4790  *                      Build macros
4791  *   This routine implements the seemingly endless macro or synthesized
4792  * instructions and addressing modes in the mips assembly language. Many
4793  * of these macros are simple and are similar to each other. These could
4794  * probably be handled by some kind of table or grammar approach instead of
4795  * this verbose method. Others are not simple macros but are more like
4796  * optimizing code generation.
4797  *   One interesting optimization is when several store macros appear
4798  * consecutively that would load AT with the upper half of the same address.
4799  * The ensuing load upper instructions are ommited. This implies some kind
4800  * of global optimization. We currently only optimize within a single macro.
4801  *   For many of the load and store macros if the address is specified as a
4802  * constant expression in the first 64k of memory (ie ld $2,0x4000c) we
4803  * first load register 'at' with zero and use it as the base register. The
4804  * mips assembler simply uses register $zero. Just one tiny optimization
4805  * we're missing.
4806  */
4807 static void
4808 macro (struct mips_cl_insn *ip)
4809 {
4810   unsigned int treg, sreg, dreg, breg;
4811   unsigned int tempreg;
4812   int mask;
4813   int used_at = 0;
4814   expressionS expr1;
4815   const char *s;
4816   const char *s2;
4817   const char *fmt;
4818   int likely = 0;
4819   int dbl = 0;
4820   int coproc = 0;
4821   int lr = 0;
4822   int imm = 0;
4823   int call = 0;
4824   int off;
4825   offsetT maxnum;
4826   bfd_reloc_code_real_type r;
4827   int hold_mips_optimize;
4828
4829   gas_assert (! mips_opts.mips16);
4830
4831   treg = (ip->insn_opcode >> 16) & 0x1f;
4832   dreg = (ip->insn_opcode >> 11) & 0x1f;
4833   sreg = breg = (ip->insn_opcode >> 21) & 0x1f;
4834   mask = ip->insn_mo->mask;
4835
4836   expr1.X_op = O_constant;
4837   expr1.X_op_symbol = NULL;
4838   expr1.X_add_symbol = NULL;
4839   expr1.X_add_number = 1;
4840
4841   switch (mask)
4842     {
4843     case M_DABS:
4844       dbl = 1;
4845     case M_ABS:
4846       /* bgez $a0,.+12
4847          move v0,$a0
4848          sub v0,$zero,$a0
4849          */
4850
4851       start_noreorder ();
4852
4853       expr1.X_add_number = 8;
4854       macro_build (&expr1, "bgez", "s,p", sreg);
4855       if (dreg == sreg)
4856         macro_build (NULL, "nop", "", 0);
4857       else
4858         move_register (dreg, sreg);
4859       macro_build (NULL, dbl ? "dsub" : "sub", "d,v,t", dreg, 0, sreg);
4860
4861       end_noreorder ();
4862       break;
4863
4864     case M_ADD_I:
4865       s = "addi";
4866       s2 = "add";
4867       goto do_addi;
4868     case M_ADDU_I:
4869       s = "addiu";
4870       s2 = "addu";
4871       goto do_addi;
4872     case M_DADD_I:
4873       dbl = 1;
4874       s = "daddi";
4875       s2 = "dadd";
4876       goto do_addi;
4877     case M_DADDU_I:
4878       dbl = 1;
4879       s = "daddiu";
4880       s2 = "daddu";
4881     do_addi:
4882       if (imm_expr.X_op == O_constant
4883           && imm_expr.X_add_number >= -0x8000
4884           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
4885         {
4886           macro_build (&imm_expr, s, "t,r,j", treg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
4887           break;
4888         }
4889       used_at = 1;
4890       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
4891       macro_build (NULL, s2, "d,v,t", treg, sreg, AT);
4892       break;
4893
4894     case M_AND_I:
4895       s = "andi";
4896       s2 = "and";
4897       goto do_bit;
4898     case M_OR_I:
4899       s = "ori";
4900       s2 = "or";
4901       goto do_bit;
4902     case M_NOR_I:
4903       s = "";
4904       s2 = "nor";
4905       goto do_bit;
4906     case M_XOR_I:
4907       s = "xori";
4908       s2 = "xor";
4909     do_bit:
4910       if (imm_expr.X_op == O_constant
4911           && imm_expr.X_add_number >= 0
4912           && imm_expr.X_add_number < 0x10000)
4913         {
4914           if (mask != M_NOR_I)
4915             macro_build (&imm_expr, s, "t,r,i", treg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
4916           else
4917             {
4918               macro_build (&imm_expr, "ori", "t,r,i",
4919                            treg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
4920               macro_build (NULL, "nor", "d,v,t", treg, treg, 0);
4921             }
4922           break;
4923         }
4924
4925       used_at = 1;
4926       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
4927       macro_build (NULL, s2, "d,v,t", treg, sreg, AT);
4928       break;
4929
4930     case M_BALIGN:
4931       switch (imm_expr.X_add_number)
4932         {
4933         case 0:
4934           macro_build (NULL, "nop", "");
4935           break;
4936         case 2:
4937           macro_build (NULL, "packrl.ph", "d,s,t", treg, treg, sreg);
4938           break;
4939         default:
4940           macro_build (NULL, "balign", "t,s,2", treg, sreg,
4941                        (int)imm_expr.X_add_number);
4942           break;
4943         }
4944       break;
4945
4946     case M_BEQ_I:
4947       s = "beq";
4948       goto beq_i;
4949     case M_BEQL_I:
4950       s = "beql";
4951       likely = 1;
4952       goto beq_i;
4953     case M_BNE_I:
4954       s = "bne";
4955       goto beq_i;
4956     case M_BNEL_I:
4957       s = "bnel";
4958       likely = 1;
4959     beq_i:
4960       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
4961         {
4962           macro_build (&offset_expr, s, "s,t,p", sreg, 0);
4963           break;
4964         }
4965       used_at = 1;
4966       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
4967       macro_build (&offset_expr, s, "s,t,p", sreg, AT);
4968       break;
4969
4970     case M_BGEL:
4971       likely = 1;
4972     case M_BGE:
4973       if (treg == 0)
4974         {
4975           macro_build (&offset_expr, likely ? "bgezl" : "bgez", "s,p", sreg);
4976           break;
4977         }
4978       if (sreg == 0)
4979         {
4980           macro_build (&offset_expr, likely ? "blezl" : "blez", "s,p", treg);
4981           break;
4982         }
4983       used_at = 1;
4984       macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", AT, sreg, treg);
4985       macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq", "s,t,p", AT, 0);
4986       break;
4987
4988     case M_BGTL_I:
4989       likely = 1;
4990     case M_BGT_I:
4991       /* check for > max integer */
4992       maxnum = 0x7fffffff;
4993       if (HAVE_64BIT_GPRS && sizeof (maxnum) > 4)
4994         {
4995           maxnum <<= 16;
4996           maxnum |= 0xffff;
4997           maxnum <<= 16;
4998           maxnum |= 0xffff;
4999         }
5000       if (imm_expr.X_op == O_constant
5001           && imm_expr.X_add_number >= maxnum
5002           && (HAVE_32BIT_GPRS || sizeof (maxnum) > 4))
5003         {
5004         do_false:
5005           /* result is always false */
5006           if (! likely)
5007             macro_build (NULL, "nop", "", 0);
5008           else
5009             macro_build (&offset_expr, "bnel", "s,t,p", 0, 0);
5010           break;
5011         }
5012       if (imm_expr.X_op != O_constant)
5013         as_bad (_("Unsupported large constant"));
5014       ++imm_expr.X_add_number;
5015       /* FALLTHROUGH */
5016     case M_BGE_I:
5017     case M_BGEL_I:
5018       if (mask == M_BGEL_I)
5019         likely = 1;
5020       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
5021         {
5022           macro_build (&offset_expr, likely ? "bgezl" : "bgez", "s,p", sreg);
5023           break;
5024         }
5025       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 1)
5026         {
5027           macro_build (&offset_expr, likely ? "bgtzl" : "bgtz", "s,p", sreg);
5028           break;
5029         }
5030       maxnum = 0x7fffffff;
5031       if (HAVE_64BIT_GPRS && sizeof (maxnum) > 4)
5032         {
5033           maxnum <<= 16;
5034           maxnum |= 0xffff;
5035           maxnum <<= 16;
5036           maxnum |= 0xffff;
5037         }
5038       maxnum = - maxnum - 1;
5039       if (imm_expr.X_op == O_constant
5040           && imm_expr.X_add_number <= maxnum
5041           && (HAVE_32BIT_GPRS || sizeof (maxnum) > 4))
5042         {
5043         do_true:
5044           /* result is always true */
5045           as_warn (_("Branch %s is always true"), ip->insn_mo->name);
5046           macro_build (&offset_expr, "b", "p");
5047           break;
5048         }
5049       used_at = 1;
5050       set_at (sreg, 0);
5051       macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq", "s,t,p", AT, 0);
5052       break;
5053
5054     case M_BGEUL:
5055       likely = 1;
5056     case M_BGEU:
5057       if (treg == 0)
5058         goto do_true;
5059       if (sreg == 0)
5060         {
5061           macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq",
5062                        "s,t,p", 0, treg);
5063           break;
5064         }
5065       used_at = 1;
5066       macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", AT, sreg, treg);
5067       macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq", "s,t,p", AT, 0);
5068       break;
5069
5070     case M_BGTUL_I:
5071       likely = 1;
5072     case M_BGTU_I:
5073       if (sreg == 0
5074           || (HAVE_32BIT_GPRS
5075               && imm_expr.X_op == O_constant
5076               && imm_expr.X_add_number == (offsetT) 0xffffffff))
5077         goto do_false;
5078       if (imm_expr.X_op != O_constant)
5079         as_bad (_("Unsupported large constant"));
5080       ++imm_expr.X_add_number;
5081       /* FALLTHROUGH */
5082     case M_BGEU_I:
5083     case M_BGEUL_I:
5084       if (mask == M_BGEUL_I)
5085         likely = 1;
5086       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
5087         goto do_true;
5088       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 1)
5089         {
5090           macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne",
5091                        "s,t,p", sreg, 0);
5092           break;
5093         }
5094       used_at = 1;
5095       set_at (sreg, 1);
5096       macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq", "s,t,p", AT, 0);
5097       break;
5098
5099     case M_BGTL:
5100       likely = 1;
5101     case M_BGT:
5102       if (treg == 0)
5103         {
5104           macro_build (&offset_expr, likely ? "bgtzl" : "bgtz", "s,p", sreg);
5105           break;
5106         }
5107       if (sreg == 0)
5108         {
5109           macro_build (&offset_expr, likely ? "bltzl" : "bltz", "s,p", treg);
5110           break;
5111         }
5112       used_at = 1;
5113       macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", AT, treg, sreg);
5114       macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne", "s,t,p", AT, 0);
5115       break;
5116
5117     case M_BGTUL:
5118       likely = 1;
5119     case M_BGTU:
5120       if (treg == 0)
5121         {
5122           macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne",
5123                        "s,t,p", sreg, 0);
5124           break;
5125         }
5126       if (sreg == 0)
5127         goto do_false;
5128       used_at = 1;
5129       macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", AT, treg, sreg);
5130       macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne", "s,t,p", AT, 0);
5131       break;
5132
5133     case M_BLEL:
5134       likely = 1;
5135     case M_BLE:
5136       if (treg == 0)
5137         {
5138           macro_build (&offset_expr, likely ? "blezl" : "blez", "s,p", sreg);
5139           break;
5140         }
5141       if (sreg == 0)
5142         {
5143           macro_build (&offset_expr, likely ? "bgezl" : "bgez", "s,p", treg);
5144           break;
5145         }
5146       used_at = 1;
5147       macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", AT, treg, sreg);
5148       macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq", "s,t,p", AT, 0);
5149       break;
5150
5151     case M_BLEL_I:
5152       likely = 1;
5153     case M_BLE_I:
5154       maxnum = 0x7fffffff;
5155       if (HAVE_64BIT_GPRS && sizeof (maxnum) > 4)
5156         {
5157           maxnum <<= 16;
5158           maxnum |= 0xffff;
5159           maxnum <<= 16;
5160           maxnum |= 0xffff;
5161         }
5162       if (imm_expr.X_op == O_constant
5163           && imm_expr.X_add_number >= maxnum
5164           && (HAVE_32BIT_GPRS || sizeof (maxnum) > 4))
5165         goto do_true;
5166       if (imm_expr.X_op != O_constant)
5167         as_bad (_("Unsupported large constant"));
5168       ++imm_expr.X_add_number;
5169       /* FALLTHROUGH */
5170     case M_BLT_I:
5171     case M_BLTL_I:
5172       if (mask == M_BLTL_I)
5173         likely = 1;
5174       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
5175         {
5176           macro_build (&offset_expr, likely ? "bltzl" : "bltz", "s,p", sreg);
5177           break;
5178         }
5179       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 1)
5180         {
5181           macro_build (&offset_expr, likely ? "blezl" : "blez", "s,p", sreg);
5182           break;
5183         }
5184       used_at = 1;
5185       set_at (sreg, 0);
5186       macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne", "s,t,p", AT, 0);
5187       break;
5188
5189     case M_BLEUL:
5190       likely = 1;
5191     case M_BLEU:
5192       if (treg == 0)
5193         {
5194           macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq",
5195                        "s,t,p", sreg, 0);
5196           break;
5197         }
5198       if (sreg == 0)
5199         goto do_true;
5200       used_at = 1;
5201       macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", AT, treg, sreg);
5202       macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq", "s,t,p", AT, 0);
5203       break;
5204
5205     case M_BLEUL_I:
5206       likely = 1;
5207     case M_BLEU_I:
5208       if (sreg == 0
5209           || (HAVE_32BIT_GPRS
5210               && imm_expr.X_op == O_constant
5211               && imm_expr.X_add_number == (offsetT) 0xffffffff))
5212         goto do_true;
5213       if (imm_expr.X_op != O_constant)
5214         as_bad (_("Unsupported large constant"));
5215       ++imm_expr.X_add_number;
5216       /* FALLTHROUGH */
5217     case M_BLTU_I:
5218     case M_BLTUL_I:
5219       if (mask == M_BLTUL_I)
5220         likely = 1;
5221       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
5222         goto do_false;
5223       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 1)
5224         {
5225           macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq",
5226                        "s,t,p", sreg, 0);
5227           break;
5228         }
5229       used_at = 1;
5230       set_at (sreg, 1);
5231       macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne", "s,t,p", AT, 0);
5232       break;
5233
5234     case M_BLTL:
5235       likely = 1;
5236     case M_BLT:
5237       if (treg == 0)
5238         {
5239           macro_build (&offset_expr, likely ? "bltzl" : "bltz", "s,p", sreg);
5240           break;
5241         }
5242       if (sreg == 0)
5243         {
5244           macro_build (&offset_expr, likely ? "bgtzl" : "bgtz", "s,p", treg);
5245           break;
5246         }
5247       used_at = 1;
5248       macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", AT, sreg, treg);
5249       macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne", "s,t,p", AT, 0);
5250       break;
5251
5252     case M_BLTUL:
5253       likely = 1;
5254     case M_BLTU:
5255       if (treg == 0)
5256         goto do_false;
5257       if (sreg == 0)
5258         {
5259           macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne",
5260                        "s,t,p", 0, treg);
5261           break;
5262         }
5263       used_at = 1;
5264       macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", AT, sreg, treg);
5265       macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne", "s,t,p", AT, 0);
5266       break;
5267
5268     case M_DEXT:
5269       {
5270         unsigned long pos;
5271         unsigned long size;
5272
5273         if (imm_expr.X_op != O_constant || imm2_expr.X_op != O_constant)
5274           {
5275             as_bad (_("Unsupported large constant"));
5276             pos = size = 1;
5277           }
5278         else
5279           {
5280             pos = (unsigned long) imm_expr.X_add_number;
5281             size = (unsigned long) imm2_expr.X_add_number;
5282           }
5283
5284         if (pos > 63)
5285           {
5286             as_bad (_("Improper position (%lu)"), pos);
5287             pos = 1;
5288           }
5289         if (size == 0 || size > 64
5290             || (pos + size - 1) > 63)
5291           {
5292             as_bad (_("Improper extract size (%lu, position %lu)"),
5293                     size, pos);
5294             size = 1;
5295           }
5296
5297         if (size <= 32 && pos < 32)
5298           {
5299             s = "dext";
5300             fmt = "t,r,+A,+C";
5301           }
5302         else if (size <= 32)
5303           {
5304             s = "dextu";
5305             fmt = "t,r,+E,+H";
5306           }
5307         else
5308           {
5309             s = "dextm";
5310             fmt = "t,r,+A,+G";
5311           }
5312         macro_build ((expressionS *) NULL, s, fmt, treg, sreg, pos, size - 1);
5313       }
5314       break;
5315
5316     case M_DINS:
5317       {
5318         unsigned long pos;
5319         unsigned long size;
5320
5321         if (imm_expr.X_op != O_constant || imm2_expr.X_op != O_constant)
5322           {
5323             as_bad (_("Unsupported large constant"));
5324             pos = size = 1;
5325           }
5326         else
5327           {
5328             pos = (unsigned long) imm_expr.X_add_number;
5329             size = (unsigned long) imm2_expr.X_add_number;
5330           }
5331
5332         if (pos > 63)
5333           {
5334             as_bad (_("Improper position (%lu)"), pos);
5335             pos = 1;
5336           }
5337         if (size == 0 || size > 64
5338             || (pos + size - 1) > 63)
5339           {
5340             as_bad (_("Improper insert size (%lu, position %lu)"),
5341                     size, pos);
5342             size = 1;
5343           }
5344
5345         if (pos < 32 && (pos + size - 1) < 32)
5346           {
5347             s = "dins";
5348             fmt = "t,r,+A,+B";
5349           }
5350         else if (pos >= 32)
5351           {
5352             s = "dinsu";
5353             fmt = "t,r,+E,+F";
5354           }
5355         else
5356           {
5357             s = "dinsm";
5358             fmt = "t,r,+A,+F";
5359           }
5360         macro_build ((expressionS *) NULL, s, fmt, treg, sreg, (int) pos,
5361                      (int) (pos + size - 1));
5362       }
5363       break;
5364
5365     case M_DDIV_3:
5366       dbl = 1;
5367     case M_DIV_3:
5368       s = "mflo";
5369       goto do_div3;
5370     case M_DREM_3:
5371       dbl = 1;
5372     case M_REM_3:
5373       s = "mfhi";
5374     do_div3:
5375       if (treg == 0)
5376         {
5377           as_warn (_("Divide by zero."));
5378           if (mips_trap)
5379             macro_build (NULL, "teq", "s,t,q", 0, 0, 7);
5380           else
5381             macro_build (NULL, "break", "c", 7);
5382           break;
5383         }
5384
5385       start_noreorder ();
5386       if (mips_trap)
5387         {
5388           macro_build (NULL, "teq", "s,t,q", treg, 0, 7);
5389           macro_build (NULL, dbl ? "ddiv" : "div", "z,s,t", sreg, treg);
5390         }
5391       else
5392         {
5393           expr1.X_add_number = 8;
5394           macro_build (&expr1, "bne", "s,t,p", treg, 0);
5395           macro_build (NULL, dbl ? "ddiv" : "div", "z,s,t", sreg, treg);
5396           macro_build (NULL, "break", "c", 7);
5397         }
5398       expr1.X_add_number = -1;
5399       used_at = 1;
5400       load_register (AT, &expr1, dbl);
5401       expr1.X_add_number = mips_trap ? (dbl ? 12 : 8) : (dbl ? 20 : 16);
5402       macro_build (&expr1, "bne", "s,t,p", treg, AT);
5403       if (dbl)
5404         {
5405           expr1.X_add_number = 1;
5406           load_register (AT, &expr1, dbl);
5407           macro_build (NULL, "dsll32", "d,w,<", AT, AT, 31);
5408         }
5409       else
5410         {
5411           expr1.X_add_number = 0x80000000;
5412           macro_build (&expr1, "lui", "t,u", AT, BFD_RELOC_HI16);
5413         }
5414       if (mips_trap)
5415         {
5416           macro_build (NULL, "teq", "s,t,q", sreg, AT, 6);
5417           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
5418              that later insns are available for delay slot filling.  */
5419           end_noreorder ();
5420         }
5421       else
5422         {
5423           expr1.X_add_number = 8;
5424           macro_build (&expr1, "bne", "s,t,p", sreg, AT);
5425           macro_build (NULL, "nop", "", 0);
5426
5427           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
5428              that later insns are available for delay slot filling.  */
5429           end_noreorder ();
5430
5431           macro_build (NULL, "break", "c", 6);
5432         }
5433       macro_build (NULL, s, "d", dreg);
5434       break;
5435
5436     case M_DIV_3I:
5437       s = "div";
5438       s2 = "mflo";
5439       goto do_divi;
5440     case M_DIVU_3I:
5441       s = "divu";
5442       s2 = "mflo";
5443       goto do_divi;
5444     case M_REM_3I:
5445       s = "div";
5446       s2 = "mfhi";
5447       goto do_divi;
5448     case M_REMU_3I:
5449       s = "divu";
5450       s2 = "mfhi";
5451       goto do_divi;
5452     case M_DDIV_3I:
5453       dbl = 1;
5454       s = "ddiv";
5455       s2 = "mflo";
5456       goto do_divi;
5457     case M_DDIVU_3I:
5458       dbl = 1;
5459       s = "ddivu";
5460       s2 = "mflo";
5461       goto do_divi;
5462     case M_DREM_3I:
5463       dbl = 1;
5464       s = "ddiv";
5465       s2 = "mfhi";
5466       goto do_divi;
5467     case M_DREMU_3I:
5468       dbl = 1;
5469       s = "ddivu";
5470       s2 = "mfhi";
5471     do_divi:
5472       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
5473         {
5474           as_warn (_("Divide by zero."));
5475           if (mips_trap)
5476             macro_build (NULL, "teq", "s,t,q", 0, 0, 7);
5477           else
5478             macro_build (NULL, "break", "c", 7);
5479           break;
5480         }
5481       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 1)
5482         {
5483           if (strcmp (s2, "mflo") == 0)
5484             move_register (dreg, sreg);
5485           else
5486             move_register (dreg, 0);
5487           break;
5488         }
5489       if (imm_expr.X_op == O_constant
5490           && imm_expr.X_add_number == -1
5491           && s[strlen (s) - 1] != 'u')
5492         {
5493           if (strcmp (s2, "mflo") == 0)
5494             {
5495               macro_build (NULL, dbl ? "dneg" : "neg", "d,w", dreg, sreg);
5496             }
5497           else
5498             move_register (dreg, 0);
5499           break;
5500         }
5501
5502       used_at = 1;
5503       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
5504       macro_build (NULL, s, "z,s,t", sreg, AT);
5505       macro_build (NULL, s2, "d", dreg);
5506       break;
5507
5508     case M_DIVU_3:
5509       s = "divu";
5510       s2 = "mflo";
5511       goto do_divu3;
5512     case M_REMU_3:
5513       s = "divu";
5514       s2 = "mfhi";
5515       goto do_divu3;
5516     case M_DDIVU_3:
5517       s = "ddivu";
5518       s2 = "mflo";
5519       goto do_divu3;
5520     case M_DREMU_3:
5521       s = "ddivu";
5522       s2 = "mfhi";
5523     do_divu3:
5524       start_noreorder ();
5525       if (mips_trap)
5526         {
5527           macro_build (NULL, "teq", "s,t,q", treg, 0, 7);
5528           macro_build (NULL, s, "z,s,t", sreg, treg);
5529           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
5530              that later insns are available for delay slot filling.  */
5531           end_noreorder ();
5532         }
5533       else
5534         {
5535           expr1.X_add_number = 8;
5536           macro_build (&expr1, "bne", "s,t,p", treg, 0);
5537           macro_build (NULL, s, "z,s,t", sreg, treg);
5538
5539           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
5540              that later insns are available for delay slot filling.  */
5541           end_noreorder ();
5542           macro_build (NULL, "break", "c", 7);
5543         }
5544       macro_build (NULL, s2, "d", dreg);
5545       break;
5546
5547     case M_DLCA_AB:
5548       dbl = 1;
5549     case M_LCA_AB:
5550       call = 1;
5551       goto do_la;
5552     case M_DLA_AB:
5553       dbl = 1;
5554     case M_LA_AB:
5555     do_la:
5556       /* Load the address of a symbol into a register.  If breg is not
5557          zero, we then add a base register to it.  */
5558
5559       if (dbl && HAVE_32BIT_GPRS)
5560         as_warn (_("dla used to load 32-bit register"));
5561
5562       if (! dbl && HAVE_64BIT_OBJECTS)
5563         as_warn (_("la used to load 64-bit address"));
5564
5565       if (offset_expr.X_op == O_constant
5566           && offset_expr.X_add_number >= -0x8000
5567           && offset_expr.X_add_number < 0x8000)
5568         {
5569           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN,
5570                        "t,r,j", treg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
5571           break;
5572         }
5573
5574       if (mips_opts.at && (treg == breg))
5575         {
5576           tempreg = AT;
5577           used_at = 1;
5578         }
5579       else
5580         {
5581           tempreg = treg;
5582         }
5583
5584       if (offset_expr.X_op != O_symbol
5585           && offset_expr.X_op != O_constant)
5586         {
5587           as_bad (_("expression too complex"));
5588           offset_expr.X_op = O_constant;
5589         }
5590
5591       if (offset_expr.X_op == O_constant)
5592         load_register (tempreg, &offset_expr, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
5593       else if (mips_pic == NO_PIC)
5594         {
5595           /* If this is a reference to a GP relative symbol, we want
5596                addiu    $tempreg,$gp,<sym>      (BFD_RELOC_GPREL16)
5597              Otherwise we want
5598                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
5599                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
5600              If we have a constant, we need two instructions anyhow,
5601              so we may as well always use the latter form.
5602
5603              With 64bit address space and a usable $at we want
5604                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
5605                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
5606                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
5607                daddiu   $at,<sym>               (BFD_RELOC_LO16)
5608                dsll32   $tempreg,0
5609                daddu    $tempreg,$tempreg,$at
5610
5611              If $at is already in use, we use a path which is suboptimal
5612              on superscalar processors.
5613                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
5614                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
5615                dsll     $tempreg,16
5616                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
5617                dsll     $tempreg,16
5618                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_LO16)
5619
5620              For GP relative symbols in 64bit address space we can use
5621              the same sequence as in 32bit address space.  */
5622           if (HAVE_64BIT_SYMBOLS)
5623             {
5624               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
5625                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
5626                 {
5627                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
5628                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
5629                                tempreg, mips_gp_register, BFD_RELOC_GPREL16);
5630                   relax_switch ();
5631                 }
5632
5633               if (used_at == 0 && mips_opts.at)
5634                 {
5635                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u",
5636                                tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
5637                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u",
5638                                AT, BFD_RELOC_HI16_S);
5639                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
5640                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
5641                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
5642                                AT, AT, BFD_RELOC_LO16);
5643                   macro_build (NULL, "dsll32", "d,w,<", tempreg, tempreg, 0);
5644                   macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", tempreg, tempreg, AT);
5645                   used_at = 1;
5646                 }
5647               else
5648                 {
5649                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u",
5650                                tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
5651                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
5652                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
5653                   macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", tempreg, tempreg, 16);
5654                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
5655                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_HI16_S);
5656                   macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", tempreg, tempreg, 16);
5657                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
5658                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
5659                 }
5660
5661               if (mips_relax.sequence)
5662                 relax_end ();
5663             }
5664           else
5665             {
5666               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
5667                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
5668                 {
5669                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
5670                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
5671                                tempreg, mips_gp_register, BFD_RELOC_GPREL16);
5672                   relax_switch ();
5673                 }
5674               if (!IS_SEXT_32BIT_NUM (offset_expr.X_add_number))
5675                 as_bad (_("offset too large"));
5676               macro_build_lui (&offset_expr, tempreg);
5677               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
5678                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
5679               if (mips_relax.sequence)
5680                 relax_end ();
5681             }
5682         }
5683       else if (!mips_big_got && !HAVE_NEWABI)
5684         {
5685           int lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT16;
5686
5687           /* If this is a reference to an external symbol, and there
5688              is no constant, we want
5689                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5690              or for lca or if tempreg is PIC_CALL_REG
5691                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_CALL16)
5692              For a local symbol, we want
5693                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5694                nop
5695                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
5696
5697              If we have a small constant, and this is a reference to
5698              an external symbol, we want
5699                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5700                nop
5701                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant>
5702              For a local symbol, we want the same instruction
5703              sequence, but we output a BFD_RELOC_LO16 reloc on the
5704              addiu instruction.
5705
5706              If we have a large constant, and this is a reference to
5707              an external symbol, we want
5708                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5709                lui      $at,<hiconstant>
5710                addiu    $at,$at,<loconstant>
5711                addu     $tempreg,$tempreg,$at
5712              For a local symbol, we want the same instruction
5713              sequence, but we output a BFD_RELOC_LO16 reloc on the
5714              addiu instruction.
5715            */
5716
5717           if (offset_expr.X_add_number == 0)
5718             {
5719               if (mips_pic == SVR4_PIC
5720                   && breg == 0
5721                   && (call || tempreg == PIC_CALL_REG))
5722                 lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL16;
5723
5724               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
5725               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
5726                            lw_reloc_type, mips_gp_register);
5727               if (breg != 0)
5728                 {
5729                   /* We're going to put in an addu instruction using
5730                      tempreg, so we may as well insert the nop right
5731                      now.  */
5732                   load_delay_nop ();
5733                 }
5734               relax_switch ();
5735               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
5736                            tempreg, BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
5737               load_delay_nop ();
5738               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
5739                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
5740               relax_end ();
5741               /* FIXME: If breg == 0, and the next instruction uses
5742                  $tempreg, then if this variant case is used an extra
5743                  nop will be generated.  */
5744             }
5745           else if (offset_expr.X_add_number >= -0x8000
5746                    && offset_expr.X_add_number < 0x8000)
5747             {
5748               load_got_offset (tempreg, &offset_expr);
5749               load_delay_nop ();
5750               add_got_offset (tempreg, &offset_expr);
5751             }
5752           else
5753             {
5754               expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
5755               offset_expr.X_add_number =
5756                 ((offset_expr.X_add_number + 0x8000) & 0xffff) - 0x8000;
5757               load_got_offset (tempreg, &offset_expr);
5758               offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
5759               /* If we are going to add in a base register, and the
5760                  target register and the base register are the same,
5761                  then we are using AT as a temporary register.  Since
5762                  we want to load the constant into AT, we add our
5763                  current AT (from the global offset table) and the
5764                  register into the register now, and pretend we were
5765                  not using a base register.  */
5766               if (breg == treg)
5767                 {
5768                   load_delay_nop ();
5769                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
5770                                treg, AT, breg);
5771                   breg = 0;
5772                   tempreg = treg;
5773                 }
5774               add_got_offset_hilo (tempreg, &offset_expr, AT);
5775               used_at = 1;
5776             }
5777         }
5778       else if (!mips_big_got && HAVE_NEWABI)
5779         {
5780           int add_breg_early = 0;
5781
5782           /* If this is a reference to an external, and there is no
5783              constant, or local symbol (*), with or without a
5784              constant, we want
5785                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP)
5786              or for lca or if tempreg is PIC_CALL_REG
5787                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_CALL16)
5788
5789              If we have a small constant, and this is a reference to
5790              an external symbol, we want
5791                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP)
5792                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant>
5793
5794              If we have a large constant, and this is a reference to
5795              an external symbol, we want
5796                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP)
5797                lui      $at,<hiconstant>
5798                addiu    $at,$at,<loconstant>
5799                addu     $tempreg,$tempreg,$at
5800
5801              (*) Other assemblers seem to prefer GOT_PAGE/GOT_OFST for
5802              local symbols, even though it introduces an additional
5803              instruction.  */
5804
5805           if (offset_expr.X_add_number)
5806             {
5807               expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
5808               offset_expr.X_add_number = 0;
5809
5810               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
5811               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
5812                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
5813
5814               if (expr1.X_add_number >= -0x8000
5815                   && expr1.X_add_number < 0x8000)
5816                 {
5817                   macro_build (&expr1, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
5818                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
5819                 }
5820               else if (IS_SEXT_32BIT_NUM (expr1.X_add_number + 0x8000))
5821                 {
5822                   /* If we are going to add in a base register, and the
5823                      target register and the base register are the same,
5824                      then we are using AT as a temporary register.  Since
5825                      we want to load the constant into AT, we add our
5826                      current AT (from the global offset table) and the
5827                      register into the register now, and pretend we were
5828                      not using a base register.  */
5829                   if (breg != treg)
5830                     dreg = tempreg;
5831                   else
5832                     {
5833                       gas_assert (tempreg == AT);
5834                       macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
5835                                    treg, AT, breg);
5836                       dreg = treg;
5837                       add_breg_early = 1;
5838                     }
5839
5840                   load_register (AT, &expr1, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
5841                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
5842                                dreg, dreg, AT);
5843
5844                   used_at = 1;
5845                 }
5846               else
5847                 as_bad (_("PIC code offset overflow (max 32 signed bits)"));
5848
5849               relax_switch ();
5850               offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
5851
5852               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
5853                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
5854               if (add_breg_early)
5855                 {
5856                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
5857                                treg, tempreg, breg);
5858                   breg = 0;
5859                   tempreg = treg;
5860                 }
5861               relax_end ();
5862             }
5863           else if (breg == 0 && (call || tempreg == PIC_CALL_REG))
5864             {
5865               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
5866               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
5867                            BFD_RELOC_MIPS_CALL16, mips_gp_register);
5868               relax_switch ();
5869               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
5870                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
5871               relax_end ();
5872             }
5873           else
5874             {
5875               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
5876                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
5877             }
5878         }
5879       else if (mips_big_got && !HAVE_NEWABI)
5880         {
5881           int gpdelay;
5882           int lui_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16;
5883           int lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16;
5884           int local_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT16;
5885
5886           /* This is the large GOT case.  If this is a reference to an
5887              external symbol, and there is no constant, we want
5888                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
5889                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
5890                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
5891              or for lca or if tempreg is PIC_CALL_REG
5892                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16)
5893                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
5894                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16)
5895              For a local symbol, we want
5896                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5897                nop
5898                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
5899
5900              If we have a small constant, and this is a reference to
5901              an external symbol, we want
5902                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
5903                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
5904                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
5905                nop
5906                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant>
5907              For a local symbol, we want
5908                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5909                nop
5910                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant> (BFD_RELOC_LO16)
5911
5912              If we have a large constant, and this is a reference to
5913              an external symbol, we want
5914                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
5915                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
5916                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
5917                lui      $at,<hiconstant>
5918                addiu    $at,$at,<loconstant>
5919                addu     $tempreg,$tempreg,$at
5920              For a local symbol, we want
5921                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5922                lui      $at,<hiconstant>
5923                addiu    $at,$at,<loconstant>    (BFD_RELOC_LO16)
5924                addu     $tempreg,$tempreg,$at
5925           */
5926
5927           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
5928           offset_expr.X_add_number = 0;
5929           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
5930           gpdelay = reg_needs_delay (mips_gp_register);
5931           if (expr1.X_add_number == 0 && breg == 0
5932               && (call || tempreg == PIC_CALL_REG))
5933             {
5934               lui_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16;
5935               lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16;
5936             }
5937           macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", tempreg, lui_reloc_type);
5938           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
5939                        tempreg, tempreg, mips_gp_register);
5940           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
5941                        tempreg, lw_reloc_type, tempreg);
5942           if (expr1.X_add_number == 0)
5943             {
5944               if (breg != 0)
5945                 {
5946                   /* We're going to put in an addu instruction using
5947                      tempreg, so we may as well insert the nop right
5948                      now.  */
5949                   load_delay_nop ();
5950                 }
5951             }
5952           else if (expr1.X_add_number >= -0x8000
5953                    && expr1.X_add_number < 0x8000)
5954             {
5955               load_delay_nop ();
5956               macro_build (&expr1, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
5957                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
5958             }
5959           else
5960             {
5961               /* If we are going to add in a base register, and the
5962                  target register and the base register are the same,
5963                  then we are using AT as a temporary register.  Since
5964                  we want to load the constant into AT, we add our
5965                  current AT (from the global offset table) and the
5966                  register into the register now, and pretend we were
5967                  not using a base register.  */
5968               if (breg != treg)
5969                 dreg = tempreg;
5970               else
5971                 {
5972                   gas_assert (tempreg == AT);
5973                   load_delay_nop ();
5974                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
5975                                treg, AT, breg);
5976                   dreg = treg;
5977                 }
5978
5979               load_register (AT, &expr1, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
5980               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", dreg, dreg, AT);
5981
5982               used_at = 1;
5983             }
5984           offset_expr.X_add_number =
5985             ((expr1.X_add_number + 0x8000) & 0xffff) - 0x8000;
5986           relax_switch ();
5987
5988           if (gpdelay)
5989             {
5990               /* This is needed because this instruction uses $gp, but
5991                  the first instruction on the main stream does not.  */
5992               macro_build (NULL, "nop", "");
5993             }
5994
5995           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
5996                        local_reloc_type, mips_gp_register);
5997           if (expr1.X_add_number >= -0x8000
5998               && expr1.X_add_number < 0x8000)
5999             {
6000               load_delay_nop ();
6001               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
6002                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
6003               /* FIXME: If add_number is 0, and there was no base
6004                  register, the external symbol case ended with a load,
6005                  so if the symbol turns out to not be external, and
6006                  the next instruction uses tempreg, an unnecessary nop
6007                  will be inserted.  */
6008             }
6009           else
6010             {
6011               if (breg == treg)
6012                 {
6013                   /* We must add in the base register now, as in the
6014                      external symbol case.  */
6015                   gas_assert (tempreg == AT);
6016                   load_delay_nop ();
6017                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6018                                treg, AT, breg);
6019                   tempreg = treg;
6020                   /* We set breg to 0 because we have arranged to add
6021                      it in in both cases.  */
6022                   breg = 0;
6023                 }
6024
6025               macro_build_lui (&expr1, AT);
6026               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
6027                            AT, AT, BFD_RELOC_LO16);
6028               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6029                            tempreg, tempreg, AT);
6030               used_at = 1;
6031             }
6032           relax_end ();
6033         }
6034       else if (mips_big_got && HAVE_NEWABI)
6035         {
6036           int lui_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16;
6037           int lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16;
6038           int add_breg_early = 0;
6039
6040           /* This is the large GOT case.  If this is a reference to an
6041              external symbol, and there is no constant, we want
6042                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
6043                add      $tempreg,$tempreg,$gp
6044                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
6045              or for lca or if tempreg is PIC_CALL_REG
6046                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16)
6047                add      $tempreg,$tempreg,$gp
6048                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16)
6049
6050              If we have a small constant, and this is a reference to
6051              an external symbol, we want
6052                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
6053                add      $tempreg,$tempreg,$gp
6054                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
6055                addi     $tempreg,$tempreg,<constant>
6056
6057              If we have a large constant, and this is a reference to
6058              an external symbol, we want
6059                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
6060                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
6061                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
6062                lui      $at,<hiconstant>
6063                addi     $at,$at,<loconstant>
6064                add      $tempreg,$tempreg,$at
6065
6066              If we have NewABI, and we know it's a local symbol, we want
6067                lw       $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE)
6068                addiu    $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST)
6069              otherwise we have to resort to GOT_HI16/GOT_LO16.  */
6070
6071           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6072
6073           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
6074           offset_expr.X_add_number = 0;
6075
6076           if (expr1.X_add_number == 0 && breg == 0
6077               && (call || tempreg == PIC_CALL_REG))
6078             {
6079               lui_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16;
6080               lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16;
6081             }
6082           macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", tempreg, lui_reloc_type);
6083           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6084                        tempreg, tempreg, mips_gp_register);
6085           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6086                        tempreg, lw_reloc_type, tempreg);
6087
6088           if (expr1.X_add_number == 0)
6089             ;
6090           else if (expr1.X_add_number >= -0x8000
6091                    && expr1.X_add_number < 0x8000)
6092             {
6093               macro_build (&expr1, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
6094                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
6095             }
6096           else if (IS_SEXT_32BIT_NUM (expr1.X_add_number + 0x8000))
6097             {
6098               /* If we are going to add in a base register, and the
6099                  target register and the base register are the same,
6100                  then we are using AT as a temporary register.  Since
6101                  we want to load the constant into AT, we add our
6102                  current AT (from the global offset table) and the
6103                  register into the register now, and pretend we were
6104                  not using a base register.  */
6105               if (breg != treg)
6106                 dreg = tempreg;
6107               else
6108                 {
6109                   gas_assert (tempreg == AT);
6110                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6111                                treg, AT, breg);
6112                   dreg = treg;
6113                   add_breg_early = 1;
6114                 }
6115
6116               load_register (AT, &expr1, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
6117               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", dreg, dreg, AT);
6118
6119               used_at = 1;
6120             }
6121           else
6122             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 32 signed bits)"));
6123
6124           relax_switch ();
6125           offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
6126           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
6127                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, mips_gp_register);
6128           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tempreg,
6129                        tempreg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST);
6130           if (add_breg_early)
6131             {
6132               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6133                            treg, tempreg, breg);
6134               breg = 0;
6135               tempreg = treg;
6136             }
6137           relax_end ();
6138         }
6139       else
6140         abort ();
6141
6142       if (breg != 0)
6143         macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", treg, tempreg, breg);
6144       break;
6145
6146     case M_MSGSND:
6147       {
6148         unsigned long temp = (treg << 16) | (0x01);
6149         macro_build (NULL, "c2", "C", temp);
6150       }
6151       /* AT is not used, just return */
6152       return;
6153
6154     case M_MSGLD:
6155       {
6156         unsigned long temp = (0x02);
6157         macro_build (NULL, "c2", "C", temp);
6158       }
6159       /* AT is not used, just return */
6160       return;
6161
6162     case M_MSGLD_T:
6163       {
6164         unsigned long temp = (treg << 16) | (0x02);
6165         macro_build (NULL, "c2", "C", temp);
6166       }
6167       /* AT is not used, just return */
6168       return;
6169
6170     case M_MSGWAIT:
6171       macro_build (NULL, "c2", "C", 3);
6172       /* AT is not used, just return */
6173       return;
6174
6175     case M_MSGWAIT_T:
6176       {
6177         unsigned long temp = (treg << 16) | 0x03;
6178         macro_build (NULL, "c2", "C", temp);
6179       }
6180       /* AT is not used, just return */
6181       return;
6182
6183     case M_J_A:
6184       /* The j instruction may not be used in PIC code, since it
6185          requires an absolute address.  We convert it to a b
6186          instruction.  */
6187       if (mips_pic == NO_PIC)
6188         macro_build (&offset_expr, "j", "a");
6189       else
6190         macro_build (&offset_expr, "b", "p");
6191       break;
6192
6193       /* The jal instructions must be handled as macros because when
6194          generating PIC code they expand to multi-instruction
6195          sequences.  Normally they are simple instructions.  */
6196     case M_JAL_1:
6197       dreg = RA;
6198       /* Fall through.  */
6199     case M_JAL_2:
6200       if (mips_pic == NO_PIC)
6201         macro_build (NULL, "jalr", "d,s", dreg, sreg);
6202       else
6203         {
6204           if (sreg != PIC_CALL_REG)
6205             as_warn (_("MIPS PIC call to register other than $25"));
6206
6207           macro_build (NULL, "jalr", "d,s", dreg, sreg);
6208           if (mips_pic == SVR4_PIC && !HAVE_NEWABI)
6209             {
6210               if (mips_cprestore_offset < 0)
6211                 as_warn (_("No .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
6212               else
6213                 {
6214                   if (! mips_frame_reg_valid)
6215                     {
6216                       as_warn (_("No .frame pseudo-op used in PIC code"));
6217                       /* Quiet this warning.  */
6218                       mips_frame_reg_valid = 1;
6219                     }
6220                   if (! mips_cprestore_valid)
6221                     {
6222                       as_warn (_("No .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
6223                       /* Quiet this warning.  */
6224                       mips_cprestore_valid = 1;
6225                     }
6226                   expr1.X_add_number = mips_cprestore_offset;
6227                   macro_build_ldst_constoffset (&expr1, ADDRESS_LOAD_INSN,
6228                                                 mips_gp_register,
6229                                                 mips_frame_reg,
6230                                                 HAVE_64BIT_ADDRESSES);
6231                 }
6232             }
6233         }
6234
6235       break;
6236
6237     case M_JAL_A:
6238       if (mips_pic == NO_PIC)
6239         macro_build (&offset_expr, "jal", "a");
6240       else if (mips_pic == SVR4_PIC)
6241         {
6242           /* If this is a reference to an external symbol, and we are
6243              using a small GOT, we want
6244                lw       $25,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_CALL16)
6245                nop
6246                jalr     $ra,$25
6247                nop
6248                lw       $gp,cprestore($sp)
6249              The cprestore value is set using the .cprestore
6250              pseudo-op.  If we are using a big GOT, we want
6251                lui      $25,<sym>               (BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16)
6252                addu     $25,$25,$gp
6253                lw       $25,<sym>($25)          (BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16)
6254                nop
6255                jalr     $ra,$25
6256                nop
6257                lw       $gp,cprestore($sp)
6258              If the symbol is not external, we want
6259                lw       $25,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
6260                nop
6261                addiu    $25,$25,<sym>           (BFD_RELOC_LO16)
6262                jalr     $ra,$25
6263                nop
6264                lw $gp,cprestore($sp)
6265
6266              For NewABI, we use the same CALL16 or CALL_HI16/CALL_LO16
6267              sequences above, minus nops, unless the symbol is local,
6268              which enables us to use GOT_PAGE/GOT_OFST (big got) or
6269              GOT_DISP.  */
6270           if (HAVE_NEWABI)
6271             {
6272               if (! mips_big_got)
6273                 {
6274                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6275                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6276                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_CALL16,
6277                                mips_gp_register);
6278                   relax_switch ();
6279                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6280                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP,
6281                                mips_gp_register);
6282                   relax_end ();
6283                 }
6284               else
6285                 {
6286                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6287                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", PIC_CALL_REG,
6288                                BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16);
6289                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", PIC_CALL_REG,
6290                                PIC_CALL_REG, mips_gp_register);
6291                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6292                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16,
6293                                PIC_CALL_REG);
6294                   relax_switch ();
6295                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6296                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE,
6297                                mips_gp_register);
6298                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
6299                                PIC_CALL_REG, PIC_CALL_REG,
6300                                BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST);
6301                   relax_end ();
6302                 }
6303
6304               macro_build_jalr (&offset_expr);
6305             }
6306           else
6307             {
6308               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6309               if (! mips_big_got)
6310                 {
6311                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6312                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_CALL16,
6313                                mips_gp_register);
6314                   load_delay_nop ();
6315                   relax_switch ();
6316                 }
6317               else
6318                 {
6319                   int gpdelay;
6320
6321                   gpdelay = reg_needs_delay (mips_gp_register);
6322                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", PIC_CALL_REG,
6323                                BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16);
6324                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", PIC_CALL_REG,
6325                                PIC_CALL_REG, mips_gp_register);
6326                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6327                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16,
6328                                PIC_CALL_REG);
6329                   load_delay_nop ();
6330                   relax_switch ();
6331                   if (gpdelay)
6332                     macro_build (NULL, "nop", "");
6333                 }
6334               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6335                            PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_GOT16,
6336                            mips_gp_register);
6337               load_delay_nop ();
6338               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
6339                            PIC_CALL_REG, PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_LO16);
6340               relax_end ();
6341               macro_build_jalr (&offset_expr);
6342
6343               if (mips_cprestore_offset < 0)
6344                 as_warn (_("No .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
6345               else
6346                 {
6347                   if (! mips_frame_reg_valid)
6348                     {
6349                       as_warn (_("No .frame pseudo-op used in PIC code"));
6350                       /* Quiet this warning.  */
6351                       mips_frame_reg_valid = 1;
6352                     }
6353                   if (! mips_cprestore_valid)
6354                     {
6355                       as_warn (_("No .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
6356                       /* Quiet this warning.  */
6357                       mips_cprestore_valid = 1;
6358                     }
6359                   if (mips_opts.noreorder)
6360                     macro_build (NULL, "nop", "");
6361                   expr1.X_add_number = mips_cprestore_offset;
6362                   macro_build_ldst_constoffset (&expr1, ADDRESS_LOAD_INSN,
6363                                                 mips_gp_register,
6364                                                 mips_frame_reg,
6365                                                 HAVE_64BIT_ADDRESSES);
6366                 }
6367             }
6368         }
6369       else if (mips_pic == VXWORKS_PIC)
6370         as_bad (_("Non-PIC jump used in PIC library"));
6371       else
6372         abort ();
6373
6374       break;
6375
6376     case M_LB_AB:
6377       s = "lb";
6378       goto ld;
6379     case M_LBU_AB:
6380       s = "lbu";
6381       goto ld;
6382     case M_LH_AB:
6383       s = "lh";
6384       goto ld;
6385     case M_LHU_AB:
6386       s = "lhu";
6387       goto ld;
6388     case M_LW_AB:
6389       s = "lw";
6390       goto ld;
6391     case M_LWC0_AB:
6392       s = "lwc0";
6393       /* Itbl support may require additional care here.  */
6394       coproc = 1;
6395       goto ld;
6396     case M_LWC1_AB:
6397       s = "lwc1";
6398       /* Itbl support may require additional care here.  */
6399       coproc = 1;
6400       goto ld;
6401     case M_LWC2_AB:
6402       s = "lwc2";
6403       /* Itbl support may require additional care here.  */
6404       coproc = 1;
6405       goto ld;
6406     case M_LWC3_AB:
6407       s = "lwc3";
6408       /* Itbl support may require additional care here.  */
6409       coproc = 1;
6410       goto ld;
6411     case M_LWL_AB:
6412       s = "lwl";
6413       lr = 1;
6414       goto ld;
6415     case M_LWR_AB:
6416       s = "lwr";
6417       lr = 1;
6418       goto ld;
6419     case M_LDC1_AB:
6420       s = "ldc1";
6421       /* Itbl support may require additional care here.  */
6422       coproc = 1;
6423       goto ld;
6424     case M_LDC2_AB:
6425       s = "ldc2";
6426       /* Itbl support may require additional care here.  */
6427       coproc = 1;
6428       goto ld;
6429     case M_LDC3_AB:
6430       s = "ldc3";
6431       /* Itbl support may require additional care here.  */
6432       coproc = 1;
6433       goto ld;
6434     case M_LDL_AB:
6435       s = "ldl";
6436       lr = 1;
6437       goto ld;
6438     case M_LDR_AB:
6439       s = "ldr";
6440       lr = 1;
6441       goto ld;
6442     case M_LL_AB:
6443       s = "ll";
6444       goto ld;
6445     case M_LLD_AB:
6446       s = "lld";
6447       goto ld;
6448     case M_LWU_AB:
6449       s = "lwu";
6450     ld:
6451       if (breg == treg || coproc || lr)
6452         {
6453           tempreg = AT;
6454           used_at = 1;
6455         }
6456       else
6457         {
6458           tempreg = treg;
6459         }
6460       goto ld_st;
6461     case M_SB_AB:
6462       s = "sb";
6463       goto st;
6464     case M_SH_AB:
6465       s = "sh";
6466       goto st;
6467     case M_SW_AB:
6468       s = "sw";
6469       goto st;
6470     case M_SWC0_AB:
6471       s = "swc0";
6472       /* Itbl support may require additional care here.  */
6473       coproc = 1;
6474       goto st;
6475     case M_SWC1_AB:
6476       s = "swc1";
6477       /* Itbl support may require additional care here.  */
6478       coproc = 1;
6479       goto st;
6480     case M_SWC2_AB:
6481       s = "swc2";
6482       /* Itbl support may require additional care here.  */
6483       coproc = 1;
6484       goto st;
6485     case M_SWC3_AB:
6486       s = "swc3";
6487       /* Itbl support may require additional care here.  */
6488       coproc = 1;
6489       goto st;
6490     case M_SWL_AB:
6491       s = "swl";
6492       goto st;
6493     case M_SWR_AB:
6494       s = "swr";
6495       goto st;
6496     case M_SC_AB:
6497       s = "sc";
6498       goto st;
6499     case M_SCD_AB:
6500       s = "scd";
6501       goto st;
6502     case M_CACHE_AB:
6503       s = "cache";
6504       goto st;
6505     case M_SDC1_AB:
6506       s = "sdc1";
6507       coproc = 1;
6508       /* Itbl support may require additional care here.  */
6509       goto st;
6510     case M_SDC2_AB:
6511       s = "sdc2";
6512       /* Itbl support may require additional care here.  */
6513       coproc = 1;
6514       goto st;
6515     case M_SDC3_AB:
6516       s = "sdc3";
6517       /* Itbl support may require additional care here.  */
6518       coproc = 1;
6519       goto st;
6520     case M_SDL_AB:
6521       s = "sdl";
6522       goto st;
6523     case M_SDR_AB:
6524       s = "sdr";
6525     st:
6526       tempreg = AT;
6527       used_at = 1;
6528     ld_st:
6529       if (coproc
6530           && NO_ISA_COP (mips_opts.arch)
6531           && (ip->insn_mo->pinfo2 & (INSN2_M_FP_S | INSN2_M_FP_D)) == 0)
6532         {
6533           as_bad (_("opcode not supported on this processor: %s"),
6534                   mips_cpu_info_from_arch (mips_opts.arch)->name);
6535           break;
6536         }
6537
6538       /* Itbl support may require additional care here.  */
6539       if (mask == M_LWC1_AB
6540           || mask == M_SWC1_AB
6541           || mask == M_LDC1_AB
6542           || mask == M_SDC1_AB
6543           || mask == M_L_DAB
6544           || mask == M_S_DAB)
6545         fmt = "T,o(b)";
6546       else if (mask == M_CACHE_AB)
6547         fmt = "k,o(b)";
6548       else if (coproc)
6549         fmt = "E,o(b)";
6550       else
6551         fmt = "t,o(b)";
6552
6553       if (offset_expr.X_op != O_constant
6554           && offset_expr.X_op != O_symbol)
6555         {
6556           as_bad (_("expression too complex"));
6557           offset_expr.X_op = O_constant;
6558         }
6559
6560       if (HAVE_32BIT_ADDRESSES
6561           && !IS_SEXT_32BIT_NUM (offset_expr.X_add_number))
6562         {
6563           char value [32];
6564
6565           sprintf_vma (value, offset_expr.X_add_number);
6566           as_bad (_("Number (0x%s) larger than 32 bits"), value);
6567         }
6568
6569       /* A constant expression in PIC code can be handled just as it
6570          is in non PIC code.  */
6571       if (offset_expr.X_op == O_constant)
6572         {
6573           expr1.X_add_number = ((offset_expr.X_add_number + 0x8000)
6574                                 & ~(bfd_vma) 0xffff);
6575           normalize_address_expr (&expr1);
6576           load_register (tempreg, &expr1, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
6577           if (breg != 0)
6578             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6579                          tempreg, tempreg, breg);
6580           macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg, BFD_RELOC_LO16, tempreg);
6581         }
6582       else if (mips_pic == NO_PIC)
6583         {
6584           /* If this is a reference to a GP relative symbol, and there
6585              is no base register, we want
6586                <op>     $treg,<sym>($gp)        (BFD_RELOC_GPREL16)
6587              Otherwise, if there is no base register, we want
6588                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
6589                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
6590              If we have a constant, we need two instructions anyhow,
6591              so we always use the latter form.
6592
6593              If we have a base register, and this is a reference to a
6594              GP relative symbol, we want
6595                addu     $tempreg,$breg,$gp
6596                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_GPREL16)
6597              Otherwise we want
6598                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
6599                addu     $tempreg,$tempreg,$breg
6600                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
6601              With a constant we always use the latter case.
6602
6603              With 64bit address space and no base register and $at usable,
6604              we want
6605                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
6606                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
6607                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
6608                dsll32   $tempreg,0
6609                daddu    $tempreg,$at
6610                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
6611              If we have a base register, we want
6612                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
6613                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
6614                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
6615                daddu    $at,$breg
6616                dsll32   $tempreg,0
6617                daddu    $tempreg,$at
6618                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
6619
6620              Without $at we can't generate the optimal path for superscalar
6621              processors here since this would require two temporary registers.
6622                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
6623                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
6624                dsll     $tempreg,16
6625                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
6626                dsll     $tempreg,16
6627                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
6628              If we have a base register, we want
6629                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
6630                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
6631                dsll     $tempreg,16
6632                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
6633                dsll     $tempreg,16
6634                daddu    $tempreg,$tempreg,$breg
6635                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
6636
6637              For GP relative symbols in 64bit address space we can use
6638              the same sequence as in 32bit address space.  */
6639           if (HAVE_64BIT_SYMBOLS)
6640             {
6641               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
6642                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
6643                 {
6644                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6645                   if (breg == 0)
6646                     {
6647                       macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6648                                    BFD_RELOC_GPREL16, mips_gp_register);
6649                     }
6650                   else
6651                     {
6652                       macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6653                                    tempreg, breg, mips_gp_register);
6654                       macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6655                                    BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
6656                     }
6657                   relax_switch ();
6658                 }
6659
6660               if (used_at == 0 && mips_opts.at)
6661                 {
6662                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", tempreg,
6663                                BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
6664                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", AT,
6665                                BFD_RELOC_HI16_S);
6666                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j", tempreg,
6667                                tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
6668                   if (breg != 0)
6669                     macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", AT, AT, breg);
6670                   macro_build (NULL, "dsll32", "d,w,<", tempreg, tempreg, 0);
6671                   macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", tempreg, tempreg, AT);
6672                   macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg, BFD_RELOC_LO16,
6673                                tempreg);
6674                   used_at = 1;
6675                 }
6676               else
6677                 {
6678                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", tempreg,
6679                                BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
6680                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j", tempreg,
6681                                tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
6682                   macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", tempreg, tempreg, 16);
6683                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j", tempreg,
6684                                tempreg, BFD_RELOC_HI16_S);
6685                   macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", tempreg, tempreg, 16);
6686                   if (breg != 0)
6687                     macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t",
6688                                  tempreg, tempreg, breg);
6689                   macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6690                                BFD_RELOC_LO16, tempreg);
6691                 }
6692
6693               if (mips_relax.sequence)
6694                 relax_end ();
6695               break;
6696             }
6697
6698           if (breg == 0)
6699             {
6700               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
6701                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
6702                 {
6703                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6704                   macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg, BFD_RELOC_GPREL16,
6705                                mips_gp_register);
6706                   relax_switch ();
6707                 }
6708               macro_build_lui (&offset_expr, tempreg);
6709               macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6710                            BFD_RELOC_LO16, tempreg);
6711               if (mips_relax.sequence)
6712                 relax_end ();
6713             }
6714           else
6715             {
6716               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
6717                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
6718                 {
6719                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6720                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6721                                tempreg, breg, mips_gp_register);
6722                   macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6723                                BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
6724                   relax_switch ();
6725                 }
6726               macro_build_lui (&offset_expr, tempreg);
6727               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6728                            tempreg, tempreg, breg);
6729               macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6730                            BFD_RELOC_LO16, tempreg);
6731               if (mips_relax.sequence)
6732                 relax_end ();
6733             }
6734         }
6735       else if (!mips_big_got)
6736         {
6737           int lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT16;
6738
6739           /* If this is a reference to an external symbol, we want
6740                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
6741                nop
6742                <op>     $treg,0($tempreg)
6743              Otherwise we want
6744                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
6745                nop
6746                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
6747                <op>     $treg,0($tempreg)
6748
6749              For NewABI, we want
6750                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE)
6751                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST)
6752
6753              If there is a base register, we add it to $tempreg before
6754              the <op>.  If there is a constant, we stick it in the
6755              <op> instruction.  We don't handle constants larger than
6756              16 bits, because we have no way to load the upper 16 bits
6757              (actually, we could handle them for the subset of cases
6758              in which we are not using $at).  */
6759           gas_assert (offset_expr.X_op == O_symbol);
6760           if (HAVE_NEWABI)
6761             {
6762               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
6763                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, mips_gp_register);
6764               if (breg != 0)
6765                 macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6766                              tempreg, tempreg, breg);
6767               macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6768                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST, tempreg);
6769               break;
6770             }
6771           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
6772           offset_expr.X_add_number = 0;
6773           if (expr1.X_add_number < -0x8000
6774               || expr1.X_add_number >= 0x8000)
6775             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
6776           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
6777                        lw_reloc_type, mips_gp_register);
6778           load_delay_nop ();
6779           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6780           relax_switch ();
6781           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tempreg,
6782                        tempreg, BFD_RELOC_LO16);
6783           relax_end ();
6784           if (breg != 0)
6785             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6786                          tempreg, tempreg, breg);
6787           macro_build (&expr1, s, fmt, treg, BFD_RELOC_LO16, tempreg);
6788         }
6789       else if (mips_big_got && !HAVE_NEWABI)
6790         {
6791           int gpdelay;
6792
6793           /* If this is a reference to an external symbol, we want
6794                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
6795                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
6796                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
6797                <op>     $treg,0($tempreg)
6798              Otherwise we want
6799                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
6800                nop
6801                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
6802                <op>     $treg,0($tempreg)
6803              If there is a base register, we add it to $tempreg before
6804              the <op>.  If there is a constant, we stick it in the
6805              <op> instruction.  We don't handle constants larger than
6806              16 bits, because we have no way to load the upper 16 bits
6807              (actually, we could handle them for the subset of cases
6808              in which we are not using $at).  */
6809           gas_assert (offset_expr.X_op == O_symbol);
6810           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
6811           offset_expr.X_add_number = 0;
6812           if (expr1.X_add_number < -0x8000
6813               || expr1.X_add_number >= 0x8000)
6814             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
6815           gpdelay = reg_needs_delay (mips_gp_register);
6816           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6817           macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", tempreg,
6818                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
6819           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", tempreg, tempreg,
6820                        mips_gp_register);
6821           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
6822                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, tempreg);
6823           relax_switch ();
6824           if (gpdelay)
6825             macro_build (NULL, "nop", "");
6826           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
6827                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
6828           load_delay_nop ();
6829           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tempreg,
6830                        tempreg, BFD_RELOC_LO16);
6831           relax_end ();
6832
6833           if (breg != 0)
6834             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6835                          tempreg, tempreg, breg);
6836           macro_build (&expr1, s, fmt, treg, BFD_RELOC_LO16, tempreg);
6837         }
6838       else if (mips_big_got && HAVE_NEWABI)
6839         {
6840           /* If this is a reference to an external symbol, we want
6841                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
6842                add      $tempreg,$tempreg,$gp
6843                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
6844                <op>     $treg,<ofst>($tempreg)
6845              Otherwise, for local symbols, we want:
6846                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE)
6847                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST)  */
6848           gas_assert (offset_expr.X_op == O_symbol);
6849           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
6850           offset_expr.X_add_number = 0;
6851           if (expr1.X_add_number < -0x8000
6852               || expr1.X_add_number >= 0x8000)
6853             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
6854           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6855           macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", tempreg,
6856                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
6857           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", tempreg, tempreg,
6858                        mips_gp_register);
6859           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
6860                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, tempreg);
6861           if (breg != 0)
6862             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6863                          tempreg, tempreg, breg);
6864           macro_build (&expr1, s, fmt, treg, BFD_RELOC_LO16, tempreg);
6865
6866           relax_switch ();
6867           offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
6868           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
6869                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, mips_gp_register);
6870           if (breg != 0)
6871             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6872                          tempreg, tempreg, breg);
6873           macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6874                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST, tempreg);
6875           relax_end ();
6876         }
6877       else
6878         abort ();
6879
6880       break;
6881
6882     case M_LI:
6883     case M_LI_S:
6884       load_register (treg, &imm_expr, 0);
6885       break;
6886
6887     case M_DLI:
6888       load_register (treg, &imm_expr, 1);
6889       break;
6890
6891     case M_LI_SS:
6892       if (imm_expr.X_op == O_constant)
6893         {
6894           used_at = 1;
6895           load_register (AT, &imm_expr, 0);
6896           macro_build (NULL, "mtc1", "t,G", AT, treg);
6897           break;
6898         }
6899       else
6900         {
6901           gas_assert (offset_expr.X_op == O_symbol
6902                   && strcmp (segment_name (S_GET_SEGMENT
6903                                            (offset_expr.X_add_symbol)),
6904                              ".lit4") == 0
6905                   && offset_expr.X_add_number == 0);
6906           macro_build (&offset_expr, "lwc1", "T,o(b)", treg,
6907                        BFD_RELOC_MIPS_LITERAL, mips_gp_register);
6908           break;
6909         }
6910
6911     case M_LI_D:
6912       /* Check if we have a constant in IMM_EXPR.  If the GPRs are 64 bits
6913          wide, IMM_EXPR is the entire value.  Otherwise IMM_EXPR is the high
6914          order 32 bits of the value and the low order 32 bits are either
6915          zero or in OFFSET_EXPR.  */
6916       if (imm_expr.X_op == O_constant || imm_expr.X_op == O_big)
6917         {
6918           if (HAVE_64BIT_GPRS)
6919             load_register (treg, &imm_expr, 1);
6920           else
6921             {
6922               int hreg, lreg;
6923
6924               if (target_big_endian)
6925                 {
6926                   hreg = treg;
6927                   lreg = treg + 1;
6928                 }
6929               else
6930                 {
6931                   hreg = treg + 1;
6932                   lreg = treg;
6933                 }
6934
6935               if (hreg <= 31)
6936                 load_register (hreg, &imm_expr, 0);
6937               if (lreg <= 31)
6938                 {
6939                   if (offset_expr.X_op == O_absent)
6940                     move_register (lreg, 0);
6941                   else
6942                     {
6943                       gas_assert (offset_expr.X_op == O_constant);
6944                       load_register (lreg, &offset_expr, 0);
6945                     }
6946                 }
6947             }
6948           break;
6949         }
6950
6951       /* We know that sym is in the .rdata section.  First we get the
6952          upper 16 bits of the address.  */
6953       if (mips_pic == NO_PIC)
6954         {
6955           macro_build_lui (&offset_expr, AT);
6956           used_at = 1;
6957         }
6958       else
6959         {
6960           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", AT,
6961                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
6962           used_at = 1;
6963         }
6964
6965       /* Now we load the register(s).  */
6966       if (HAVE_64BIT_GPRS)
6967         {
6968           used_at = 1;
6969           macro_build (&offset_expr, "ld", "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
6970         }
6971       else
6972         {
6973           used_at = 1;
6974           macro_build (&offset_expr, "lw", "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
6975           if (treg != RA)
6976             {
6977               /* FIXME: How in the world do we deal with the possible
6978                  overflow here?  */
6979               offset_expr.X_add_number += 4;
6980               macro_build (&offset_expr, "lw", "t,o(b)",
6981                            treg + 1, BFD_RELOC_LO16, AT);
6982             }
6983         }
6984       break;
6985
6986     case M_LI_DD:
6987       /* Check if we have a constant in IMM_EXPR.  If the FPRs are 64 bits
6988          wide, IMM_EXPR is the entire value and the GPRs are known to be 64
6989          bits wide as well.  Otherwise IMM_EXPR is the high order 32 bits of
6990          the value and the low order 32 bits are either zero or in
6991          OFFSET_EXPR.  */
6992       if (imm_expr.X_op == O_constant || imm_expr.X_op == O_big)
6993         {
6994           used_at = 1;
6995           load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_FPRS);
6996           if (HAVE_64BIT_FPRS)
6997             {
6998               gas_assert (HAVE_64BIT_GPRS);
6999               macro_build (NULL, "dmtc1", "t,S", AT, treg);
7000             }
7001           else
7002             {
7003               macro_build (NULL, "mtc1", "t,G", AT, treg + 1);
7004               if (offset_expr.X_op == O_absent)
7005                 macro_build (NULL, "mtc1", "t,G", 0, treg);
7006               else
7007                 {
7008                   gas_assert (offset_expr.X_op == O_constant);
7009                   load_register (AT, &offset_expr, 0);
7010                   macro_build (NULL, "mtc1", "t,G", AT, treg);
7011                 }
7012             }
7013           break;
7014         }
7015
7016       gas_assert (offset_expr.X_op == O_symbol
7017               && offset_expr.X_add_number == 0);
7018       s = segment_name (S_GET_SEGMENT (offset_expr.X_add_symbol));
7019       if (strcmp (s, ".lit8") == 0)
7020         {
7021           if (mips_opts.isa != ISA_MIPS1)
7022             {
7023               macro_build (&offset_expr, "ldc1", "T,o(b)", treg,
7024                            BFD_RELOC_MIPS_LITERAL, mips_gp_register);
7025               break;
7026             }
7027           breg = mips_gp_register;
7028           r = BFD_RELOC_MIPS_LITERAL;
7029           goto dob;
7030         }
7031       else
7032         {
7033           gas_assert (strcmp (s, RDATA_SECTION_NAME) == 0);
7034           used_at = 1;
7035           if (mips_pic != NO_PIC)
7036             macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", AT,
7037                          BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
7038           else
7039             {
7040               /* FIXME: This won't work for a 64 bit address.  */
7041               macro_build_lui (&offset_expr, AT);
7042             }
7043
7044           if (mips_opts.isa != ISA_MIPS1)
7045             {
7046               macro_build (&offset_expr, "ldc1", "T,o(b)",
7047                            treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
7048               break;
7049             }
7050           breg = AT;
7051           r = BFD_RELOC_LO16;
7052           goto dob;
7053         }
7054
7055     case M_L_DOB:
7056       /* Even on a big endian machine $fn comes before $fn+1.  We have
7057          to adjust when loading from memory.  */
7058       r = BFD_RELOC_LO16;
7059     dob:
7060       gas_assert (mips_opts.isa == ISA_MIPS1);
7061       macro_build (&offset_expr, "lwc1", "T,o(b)",
7062                    target_big_endian ? treg + 1 : treg, r, breg);
7063       /* FIXME: A possible overflow which I don't know how to deal
7064          with.  */
7065       offset_expr.X_add_number += 4;
7066       macro_build (&offset_expr, "lwc1", "T,o(b)",
7067                    target_big_endian ? treg : treg + 1, r, breg);
7068       break;
7069
7070     case M_L_DAB:
7071       /*
7072        * The MIPS assembler seems to check for X_add_number not
7073        * being double aligned and generating:
7074        *        lui     at,%hi(foo+1)
7075        *        addu    at,at,v1
7076        *        addiu   at,at,%lo(foo+1)
7077        *        lwc1    f2,0(at)
7078        *        lwc1    f3,4(at)
7079        * But, the resulting address is the same after relocation so why
7080        * generate the extra instruction?
7081        */
7082       /* Itbl support may require additional care here.  */
7083       coproc = 1;
7084       if (mips_opts.isa != ISA_MIPS1)
7085         {
7086           s = "ldc1";
7087           goto ld;
7088         }
7089
7090       s = "lwc1";
7091       fmt = "T,o(b)";
7092       goto ldd_std;
7093
7094     case M_S_DAB:
7095       if (mips_opts.isa != ISA_MIPS1)
7096         {
7097           s = "sdc1";
7098           goto st;
7099         }
7100
7101       s = "swc1";
7102       fmt = "T,o(b)";
7103       /* Itbl support may require additional care here.  */
7104       coproc = 1;
7105       goto ldd_std;
7106
7107     case M_LD_AB:
7108       if (HAVE_64BIT_GPRS)
7109         {
7110           s = "ld";
7111           goto ld;
7112         }
7113
7114       s = "lw";
7115       fmt = "t,o(b)";
7116       goto ldd_std;
7117
7118     case M_SD_AB:
7119       if (HAVE_64BIT_GPRS)
7120         {
7121           s = "sd";
7122           goto st;
7123         }
7124
7125       s = "sw";
7126       fmt = "t,o(b)";
7127
7128     ldd_std:
7129       if (offset_expr.X_op != O_symbol
7130           && offset_expr.X_op != O_constant)
7131         {
7132           as_bad (_("expression too complex"));
7133           offset_expr.X_op = O_constant;
7134         }
7135
7136       if (HAVE_32BIT_ADDRESSES
7137           && !IS_SEXT_32BIT_NUM (offset_expr.X_add_number))
7138         {
7139           char value [32];
7140
7141           sprintf_vma (value, offset_expr.X_add_number);
7142           as_bad (_("Number (0x%s) larger than 32 bits"), value);
7143         }
7144
7145       /* Even on a big endian machine $fn comes before $fn+1.  We have
7146          to adjust when loading from memory.  We set coproc if we must
7147          load $fn+1 first.  */
7148       /* Itbl support may require additional care here.  */
7149       if (! target_big_endian)
7150         coproc = 0;
7151
7152       if (mips_pic == NO_PIC
7153           || offset_expr.X_op == O_constant)
7154         {
7155           /* If this is a reference to a GP relative symbol, we want
7156                <op>     $treg,<sym>($gp)        (BFD_RELOC_GPREL16)
7157                <op>     $treg+1,<sym>+4($gp)    (BFD_RELOC_GPREL16)
7158              If we have a base register, we use this
7159                addu     $at,$breg,$gp
7160                <op>     $treg,<sym>($at)        (BFD_RELOC_GPREL16)
7161                <op>     $treg+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_GPREL16)
7162              If this is not a GP relative symbol, we want
7163                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
7164                <op>     $treg,<sym>($at)        (BFD_RELOC_LO16)
7165                <op>     $treg+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_LO16)
7166              If there is a base register, we add it to $at after the
7167              lui instruction.  If there is a constant, we always use
7168              the last case.  */
7169           if (offset_expr.X_op == O_symbol
7170               && (valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
7171               && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
7172             {
7173               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
7174               if (breg == 0)
7175                 {
7176                   tempreg = mips_gp_register;
7177                 }
7178               else
7179                 {
7180                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
7181                                AT, breg, mips_gp_register);
7182                   tempreg = AT;
7183                   used_at = 1;
7184                 }
7185
7186               /* Itbl support may require additional care here.  */
7187               macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg + 1 : treg,
7188                            BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
7189               offset_expr.X_add_number += 4;
7190
7191               /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an
7192                  undesired nop.  */
7193               hold_mips_optimize = mips_optimize;
7194               mips_optimize = 2;
7195               /* Itbl support may require additional care here.  */
7196               macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg : treg + 1,
7197                            BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
7198               mips_optimize = hold_mips_optimize;
7199
7200               relax_switch ();
7201
7202               /* We just generated two relocs.  When tc_gen_reloc
7203                  handles this case, it will skip the first reloc and
7204                  handle the second.  The second reloc already has an
7205                  extra addend of 4, which we added above.  We must
7206                  subtract it out, and then subtract another 4 to make
7207                  the first reloc come out right.  The second reloc
7208                  will come out right because we are going to add 4 to
7209                  offset_expr when we build its instruction below.
7210
7211                  If we have a symbol, then we don't want to include
7212                  the offset, because it will wind up being included
7213                  when we generate the reloc.  */
7214
7215               if (offset_expr.X_op == O_constant)
7216                 offset_expr.X_add_number -= 8;
7217               else
7218                 {
7219                   offset_expr.X_add_number = -4;
7220                   offset_expr.X_op = O_constant;
7221                 }
7222             }
7223           used_at = 1;
7224           macro_build_lui (&offset_expr, AT);
7225           if (breg != 0)
7226             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, breg, AT);
7227           /* Itbl support may require additional care here.  */
7228           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg + 1 : treg,
7229                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7230           /* FIXME: How do we handle overflow here?  */
7231           offset_expr.X_add_number += 4;
7232           /* Itbl support may require additional care here.  */
7233           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg : treg + 1,
7234                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7235           if (mips_relax.sequence)
7236             relax_end ();
7237         }
7238       else if (!mips_big_got)
7239         {
7240           /* If this is a reference to an external symbol, we want
7241                lw       $at,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
7242                nop
7243                <op>     $treg,0($at)
7244                <op>     $treg+1,4($at)
7245              Otherwise we want
7246                lw       $at,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
7247                nop
7248                <op>     $treg,<sym>($at)        (BFD_RELOC_LO16)
7249                <op>     $treg+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_LO16)
7250              If there is a base register we add it to $at before the
7251              lwc1 instructions.  If there is a constant we include it
7252              in the lwc1 instructions.  */
7253           used_at = 1;
7254           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
7255           if (expr1.X_add_number < -0x8000
7256               || expr1.X_add_number >= 0x8000 - 4)
7257             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
7258           load_got_offset (AT, &offset_expr);
7259           load_delay_nop ();
7260           if (breg != 0)
7261             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, breg, AT);
7262
7263           /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an undesired
7264              nop.  */
7265           hold_mips_optimize = mips_optimize;
7266           mips_optimize = 2;
7267
7268           /* Itbl support may require additional care here.  */
7269           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
7270           macro_build (&expr1, s, fmt, coproc ? treg + 1 : treg,
7271                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7272           expr1.X_add_number += 4;
7273           macro_build (&expr1, s, fmt, coproc ? treg : treg + 1,
7274                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7275           relax_switch ();
7276           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg + 1 : treg,
7277                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7278           offset_expr.X_add_number += 4;
7279           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg : treg + 1,
7280                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7281           relax_end ();
7282
7283           mips_optimize = hold_mips_optimize;
7284         }
7285       else if (mips_big_got)
7286         {
7287           int gpdelay;
7288
7289           /* If this is a reference to an external symbol, we want
7290                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
7291                addu     $at,$at,$gp
7292                lw       $at,<sym>($at)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
7293                nop
7294                <op>     $treg,0($at)
7295                <op>     $treg+1,4($at)
7296              Otherwise we want
7297                lw       $at,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
7298                nop
7299                <op>     $treg,<sym>($at)        (BFD_RELOC_LO16)
7300                <op>     $treg+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_LO16)
7301              If there is a base register we add it to $at before the
7302              lwc1 instructions.  If there is a constant we include it
7303              in the lwc1 instructions.  */
7304           used_at = 1;
7305           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
7306           offset_expr.X_add_number = 0;
7307           if (expr1.X_add_number < -0x8000
7308               || expr1.X_add_number >= 0x8000 - 4)
7309             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
7310           gpdelay = reg_needs_delay (mips_gp_register);
7311           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
7312           macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u",
7313                        AT, BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
7314           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
7315                        AT, AT, mips_gp_register);
7316           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
7317                        AT, BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, AT);
7318           load_delay_nop ();
7319           if (breg != 0)
7320             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, breg, AT);
7321           /* Itbl support may require additional care here.  */
7322           macro_build (&expr1, s, fmt, coproc ? treg + 1 : treg,
7323                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7324           expr1.X_add_number += 4;
7325
7326           /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an undesired
7327              nop.  */
7328           hold_mips_optimize = mips_optimize;
7329           mips_optimize = 2;
7330           /* Itbl support may require additional care here.  */
7331           macro_build (&expr1, s, fmt, coproc ? treg : treg + 1,
7332                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7333           mips_optimize = hold_mips_optimize;
7334           expr1.X_add_number -= 4;
7335
7336           relax_switch ();
7337           offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
7338           if (gpdelay)
7339             macro_build (NULL, "nop", "");
7340           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", AT,
7341                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
7342           load_delay_nop ();
7343           if (breg != 0)
7344             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, breg, AT);
7345           /* Itbl support may require additional care here.  */
7346           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg + 1 : treg,
7347                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7348           offset_expr.X_add_number += 4;
7349
7350           /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an undesired
7351              nop.  */
7352           hold_mips_optimize = mips_optimize;
7353           mips_optimize = 2;
7354           /* Itbl support may require additional care here.  */
7355           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg : treg + 1,
7356                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7357           mips_optimize = hold_mips_optimize;
7358           relax_end ();
7359         }
7360       else
7361         abort ();
7362
7363       break;
7364
7365     case M_LD_OB:
7366       s = "lw";
7367       goto sd_ob;
7368     case M_SD_OB:
7369       s = "sw";
7370     sd_ob:
7371       gas_assert (HAVE_32BIT_ADDRESSES);
7372       macro_build (&offset_expr, s, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, breg);
7373       offset_expr.X_add_number += 4;
7374       macro_build (&offset_expr, s, "t,o(b)", treg + 1, BFD_RELOC_LO16, breg);
7375       break;
7376
7377    /* New code added to support COPZ instructions.
7378       This code builds table entries out of the macros in mip_opcodes.
7379       R4000 uses interlocks to handle coproc delays.
7380       Other chips (like the R3000) require nops to be inserted for delays.
7381
7382       FIXME: Currently, we require that the user handle delays.
7383       In order to fill delay slots for non-interlocked chips,
7384       we must have a way to specify delays based on the coprocessor.
7385       Eg. 4 cycles if load coproc reg from memory, 1 if in cache, etc.
7386       What are the side-effects of the cop instruction?
7387       What cache support might we have and what are its effects?
7388       Both coprocessor & memory require delays. how long???
7389       What registers are read/set/modified?
7390
7391       If an itbl is provided to interpret cop instructions,
7392       this knowledge can be encoded in the itbl spec.  */
7393
7394     case M_COP0:
7395       s = "c0";
7396       goto copz;
7397     case M_COP1:
7398       s = "c1";
7399       goto copz;
7400     case M_COP2:
7401       s = "c2";
7402       goto copz;
7403     case M_COP3:
7404       s = "c3";
7405     copz:
7406       if (NO_ISA_COP (mips_opts.arch)
7407           && (ip->insn_mo->pinfo2 & INSN2_M_FP_S) == 0)
7408         {
7409           as_bad (_("opcode not supported on this processor: %s"),
7410                   mips_cpu_info_from_arch (mips_opts.arch)->name);
7411           break;
7412         }
7413
7414       /* For now we just do C (same as Cz).  The parameter will be
7415          stored in insn_opcode by mips_ip.  */
7416       macro_build (NULL, s, "C", ip->insn_opcode);
7417       break;
7418
7419     case M_MOVE:
7420       move_register (dreg, sreg);
7421       break;
7422
7423 #ifdef LOSING_COMPILER
7424     default:
7425       /* Try and see if this is a new itbl instruction.
7426          This code builds table entries out of the macros in mip_opcodes.
7427          FIXME: For now we just assemble the expression and pass it's
7428          value along as a 32-bit immediate.
7429          We may want to have the assembler assemble this value,
7430          so that we gain the assembler's knowledge of delay slots,
7431          symbols, etc.
7432          Would it be more efficient to use mask (id) here? */
7433       if (itbl_have_entries
7434           && (immed_expr = itbl_assemble (ip->insn_mo->name, "")))
7435         {
7436           s = ip->insn_mo->name;
7437           s2 = "cop3";
7438           coproc = ITBL_DECODE_PNUM (immed_expr);;
7439           macro_build (&immed_expr, s, "C");
7440           break;
7441         }
7442       macro2 (ip);
7443       break;
7444     }
7445   if (!mips_opts.at && used_at)
7446     as_bad (_("Macro used $at after \".set noat\""));
7447 }
7448
7449 static void
7450 macro2 (struct mips_cl_insn *ip)
7451 {
7452   unsigned int treg, sreg, dreg, breg;
7453   unsigned int tempreg;
7454   int mask;
7455   int used_at;
7456   expressionS expr1;
7457   const char *s;
7458   const char *s2;
7459   const char *fmt;
7460   int likely = 0;
7461   int dbl = 0;
7462   int coproc = 0;
7463   int lr = 0;
7464   int imm = 0;
7465   int off;
7466   offsetT maxnum;
7467   bfd_reloc_code_real_type r;
7468
7469   treg = (ip->insn_opcode >> 16) & 0x1f;
7470   dreg = (ip->insn_opcode >> 11) & 0x1f;
7471   sreg = breg = (ip->insn_opcode >> 21) & 0x1f;
7472   mask = ip->insn_mo->mask;
7473
7474   expr1.X_op = O_constant;
7475   expr1.X_op_symbol = NULL;
7476   expr1.X_add_symbol = NULL;
7477   expr1.X_add_number = 1;
7478
7479   switch (mask)
7480     {
7481 #endif /* LOSING_COMPILER */
7482
7483     case M_DMUL:
7484       dbl = 1;
7485     case M_MUL:
7486       macro_build (NULL, dbl ? "dmultu" : "multu", "s,t", sreg, treg);
7487       macro_build (NULL, "mflo", "d", dreg);
7488       break;
7489
7490     case M_DMUL_I:
7491       dbl = 1;
7492     case M_MUL_I:
7493       /* The MIPS assembler some times generates shifts and adds.  I'm
7494          not trying to be that fancy. GCC should do this for us
7495          anyway.  */
7496       used_at = 1;
7497       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
7498       macro_build (NULL, dbl ? "dmult" : "mult", "s,t", sreg, AT);
7499       macro_build (NULL, "mflo", "d", dreg);
7500       break;
7501
7502     case M_DMULO_I:
7503       dbl = 1;
7504     case M_MULO_I:
7505       imm = 1;
7506       goto do_mulo;
7507
7508     case M_DMULO:
7509       dbl = 1;
7510     case M_MULO:
7511     do_mulo:
7512       start_noreorder ();
7513       used_at = 1;
7514       if (imm)
7515         load_register (AT, &imm_expr, dbl);
7516       macro_build (NULL, dbl ? "dmult" : "mult", "s,t", sreg, imm ? AT : treg);
7517       macro_build (NULL, "mflo", "d", dreg);
7518       macro_build (NULL, dbl ? "dsra32" : "sra", "d,w,<", dreg, dreg, RA);
7519       macro_build (NULL, "mfhi", "d", AT);
7520       if (mips_trap)
7521         macro_build (NULL, "tne", "s,t,q", dreg, AT, 6);
7522       else
7523         {
7524           expr1.X_add_number = 8;
7525           macro_build (&expr1, "beq", "s,t,p", dreg, AT);
7526           macro_build (NULL, "nop", "", 0);
7527           macro_build (NULL, "break", "c", 6);
7528         }
7529       end_noreorder ();
7530       macro_build (NULL, "mflo", "d", dreg);
7531       break;
7532
7533     case M_DMULOU_I:
7534       dbl = 1;
7535     case M_MULOU_I:
7536       imm = 1;
7537       goto do_mulou;
7538
7539     case M_DMULOU:
7540       dbl = 1;
7541     case M_MULOU:
7542     do_mulou:
7543       start_noreorder ();
7544       used_at = 1;
7545       if (imm)
7546         load_register (AT, &imm_expr, dbl);
7547       macro_build (NULL, dbl ? "dmultu" : "multu", "s,t",
7548                    sreg, imm ? AT : treg);
7549       macro_build (NULL, "mfhi", "d", AT);
7550       macro_build (NULL, "mflo", "d", dreg);
7551       if (mips_trap)
7552         macro_build (NULL, "tne", "s,t,q", AT, 0, 6);
7553       else
7554         {
7555           expr1.X_add_number = 8;
7556           macro_build (&expr1, "beq", "s,t,p", AT, 0);
7557           macro_build (NULL, "nop", "", 0);
7558           macro_build (NULL, "break", "c", 6);
7559         }
7560       end_noreorder ();
7561       break;
7562
7563     case M_DROL:
7564       if (ISA_HAS_DROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_DROR (mips_opts.arch))
7565         {
7566           if (dreg == sreg)
7567             {
7568               tempreg = AT;
7569               used_at = 1;
7570             }
7571           else
7572             {
7573               tempreg = dreg;
7574             }
7575           macro_build (NULL, "dnegu", "d,w", tempreg, treg);
7576           macro_build (NULL, "drorv", "d,t,s", dreg, sreg, tempreg);
7577           break;
7578         }
7579       used_at = 1;
7580       macro_build (NULL, "dsubu", "d,v,t", AT, 0, treg);
7581       macro_build (NULL, "dsrlv", "d,t,s", AT, sreg, AT);
7582       macro_build (NULL, "dsllv", "d,t,s", dreg, sreg, treg);
7583       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7584       break;
7585
7586     case M_ROL:
7587       if (ISA_HAS_ROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_ROR (mips_opts.arch))
7588         {
7589           if (dreg == sreg)
7590             {
7591               tempreg = AT;
7592               used_at = 1;
7593             }
7594           else
7595             {
7596               tempreg = dreg;
7597             }
7598           macro_build (NULL, "negu", "d,w", tempreg, treg);
7599           macro_build (NULL, "rorv", "d,t,s", dreg, sreg, tempreg);
7600           break;
7601         }
7602       used_at = 1;
7603       macro_build (NULL, "subu", "d,v,t", AT, 0, treg);
7604       macro_build (NULL, "srlv", "d,t,s", AT, sreg, AT);
7605       macro_build (NULL, "sllv", "d,t,s", dreg, sreg, treg);
7606       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7607       break;
7608
7609     case M_DROL_I:
7610       {
7611         unsigned int rot;
7612         char *l;
7613         char *rr;
7614
7615         if (imm_expr.X_op != O_constant)
7616           as_bad (_("Improper rotate count"));
7617         rot = imm_expr.X_add_number & 0x3f;
7618         if (ISA_HAS_DROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_DROR (mips_opts.arch))
7619           {
7620             rot = (64 - rot) & 0x3f;
7621             if (rot >= 32)
7622               macro_build (NULL, "dror32", "d,w,<", dreg, sreg, rot - 32);
7623             else
7624               macro_build (NULL, "dror", "d,w,<", dreg, sreg, rot);
7625             break;
7626           }
7627         if (rot == 0)
7628           {
7629             macro_build (NULL, "dsrl", "d,w,<", dreg, sreg, 0);
7630             break;
7631           }
7632         l = (rot < 0x20) ? "dsll" : "dsll32";
7633         rr = ((0x40 - rot) < 0x20) ? "dsrl" : "dsrl32";
7634         rot &= 0x1f;
7635         used_at = 1;
7636         macro_build (NULL, l, "d,w,<", AT, sreg, rot);
7637         macro_build (NULL, rr, "d,w,<", dreg, sreg, (0x20 - rot) & 0x1f);
7638         macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7639       }
7640       break;
7641
7642     case M_ROL_I:
7643       {
7644         unsigned int rot;
7645
7646         if (imm_expr.X_op != O_constant)
7647           as_bad (_("Improper rotate count"));
7648         rot = imm_expr.X_add_number & 0x1f;
7649         if (ISA_HAS_ROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_ROR (mips_opts.arch))
7650           {
7651             macro_build (NULL, "ror", "d,w,<", dreg, sreg, (32 - rot) & 0x1f);
7652             break;
7653           }
7654         if (rot == 0)
7655           {
7656             macro_build (NULL, "srl", "d,w,<", dreg, sreg, 0);
7657             break;
7658           }
7659         used_at = 1;
7660         macro_build (NULL, "sll", "d,w,<", AT, sreg, rot);
7661         macro_build (NULL, "srl", "d,w,<", dreg, sreg, (0x20 - rot) & 0x1f);
7662         macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7663       }
7664       break;
7665
7666     case M_DROR:
7667       if (ISA_HAS_DROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_DROR (mips_opts.arch))
7668         {
7669           macro_build (NULL, "drorv", "d,t,s", dreg, sreg, treg);
7670           break;
7671         }
7672       used_at = 1;
7673       macro_build (NULL, "dsubu", "d,v,t", AT, 0, treg);
7674       macro_build (NULL, "dsllv", "d,t,s", AT, sreg, AT);
7675       macro_build (NULL, "dsrlv", "d,t,s", dreg, sreg, treg);
7676       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7677       break;
7678
7679     case M_ROR:
7680       if (ISA_HAS_ROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_ROR (mips_opts.arch))
7681         {
7682           macro_build (NULL, "rorv", "d,t,s", dreg, sreg, treg);
7683           break;
7684         }
7685       used_at = 1;
7686       macro_build (NULL, "subu", "d,v,t", AT, 0, treg);
7687       macro_build (NULL, "sllv", "d,t,s", AT, sreg, AT);
7688       macro_build (NULL, "srlv", "d,t,s", dreg, sreg, treg);
7689       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7690       break;
7691
7692     case M_DROR_I:
7693       {
7694         unsigned int rot;
7695         char *l;
7696         char *rr;
7697
7698         if (imm_expr.X_op != O_constant)
7699           as_bad (_("Improper rotate count"));
7700         rot = imm_expr.X_add_number & 0x3f;
7701         if (ISA_HAS_DROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_DROR (mips_opts.arch))
7702           {
7703             if (rot >= 32)
7704               macro_build (NULL, "dror32", "d,w,<", dreg, sreg, rot - 32);
7705             else
7706               macro_build (NULL, "dror", "d,w,<", dreg, sreg, rot);
7707             break;
7708           }
7709         if (rot == 0)
7710           {
7711             macro_build (NULL, "dsrl", "d,w,<", dreg, sreg, 0);
7712             break;
7713           }
7714         rr = (rot < 0x20) ? "dsrl" : "dsrl32";
7715         l = ((0x40 - rot) < 0x20) ? "dsll" : "dsll32";
7716         rot &= 0x1f;
7717         used_at = 1;
7718         macro_build (NULL, rr, "d,w,<", AT, sreg, rot);
7719         macro_build (NULL, l, "d,w,<", dreg, sreg, (0x20 - rot) & 0x1f);
7720         macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7721       }
7722       break;
7723
7724     case M_ROR_I:
7725       {
7726         unsigned int rot;
7727
7728         if (imm_expr.X_op != O_constant)
7729           as_bad (_("Improper rotate count"));
7730         rot = imm_expr.X_add_number & 0x1f;
7731         if (ISA_HAS_ROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_ROR (mips_opts.arch))
7732           {
7733             macro_build (NULL, "ror", "d,w,<", dreg, sreg, rot);
7734             break;
7735           }
7736         if (rot == 0)
7737           {
7738             macro_build (NULL, "srl", "d,w,<", dreg, sreg, 0);
7739             break;
7740           }
7741         used_at = 1;
7742         macro_build (NULL, "srl", "d,w,<", AT, sreg, rot);
7743         macro_build (NULL, "sll", "d,w,<", dreg, sreg, (0x20 - rot) & 0x1f);
7744         macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7745       }
7746       break;
7747
7748     case M_S_DOB:
7749       gas_assert (mips_opts.isa == ISA_MIPS1);
7750       /* Even on a big endian machine $fn comes before $fn+1.  We have
7751          to adjust when storing to memory.  */
7752       macro_build (&offset_expr, "swc1", "T,o(b)",
7753                    target_big_endian ? treg + 1 : treg, BFD_RELOC_LO16, breg);
7754       offset_expr.X_add_number += 4;
7755       macro_build (&offset_expr, "swc1", "T,o(b)",
7756                    target_big_endian ? treg : treg + 1, BFD_RELOC_LO16, breg);
7757       break;
7758
7759     case M_SEQ:
7760       if (sreg == 0)
7761         macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", dreg, treg, BFD_RELOC_LO16);
7762       else if (treg == 0)
7763         macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7764       else
7765         {
7766           macro_build (NULL, "xor", "d,v,t", dreg, sreg, treg);
7767           macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", dreg, dreg, BFD_RELOC_LO16);
7768         }
7769       break;
7770
7771     case M_SEQ_I:
7772       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
7773         {
7774           macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7775           break;
7776         }
7777       if (sreg == 0)
7778         {
7779           as_warn (_("Instruction %s: result is always false"),
7780                    ip->insn_mo->name);
7781           move_register (dreg, 0);
7782           break;
7783         }
7784       if (CPU_HAS_SEQ (mips_opts.arch)
7785           && -512 <= imm_expr.X_add_number
7786           && imm_expr.X_add_number < 512)
7787         {
7788           macro_build (NULL, "seqi", "t,r,+Q", dreg, sreg,
7789                        (int) imm_expr.X_add_number);
7790           break;
7791         }
7792       if (imm_expr.X_op == O_constant
7793           && imm_expr.X_add_number >= 0
7794           && imm_expr.X_add_number < 0x10000)
7795         {
7796           macro_build (&imm_expr, "xori", "t,r,i", dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7797         }
7798       else if (imm_expr.X_op == O_constant
7799                && imm_expr.X_add_number > -0x8000
7800                && imm_expr.X_add_number < 0)
7801         {
7802           imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
7803           macro_build (&imm_expr, HAVE_32BIT_GPRS ? "addiu" : "daddiu",
7804                        "t,r,j", dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7805         }
7806       else if (CPU_HAS_SEQ (mips_opts.arch))
7807         {
7808           used_at = 1;
7809           load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7810           macro_build (NULL, "seq", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7811           break;
7812         }
7813       else
7814         {
7815           load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7816           macro_build (NULL, "xor", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7817           used_at = 1;
7818         }
7819       macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", dreg, dreg, BFD_RELOC_LO16);
7820       break;
7821
7822     case M_SGE:         /* sreg >= treg <==> not (sreg < treg) */
7823       s = "slt";
7824       goto sge;
7825     case M_SGEU:
7826       s = "sltu";
7827     sge:
7828       macro_build (NULL, s, "d,v,t", dreg, sreg, treg);
7829       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", dreg, dreg, BFD_RELOC_LO16);
7830       break;
7831
7832     case M_SGE_I:               /* sreg >= I <==> not (sreg < I) */
7833     case M_SGEU_I:
7834       if (imm_expr.X_op == O_constant
7835           && imm_expr.X_add_number >= -0x8000
7836           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
7837         {
7838           macro_build (&imm_expr, mask == M_SGE_I ? "slti" : "sltiu", "t,r,j",
7839                        dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7840         }
7841       else
7842         {
7843           load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7844           macro_build (NULL, mask == M_SGE_I ? "slt" : "sltu", "d,v,t",
7845                        dreg, sreg, AT);
7846           used_at = 1;
7847         }
7848       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", dreg, dreg, BFD_RELOC_LO16);
7849       break;
7850
7851     case M_SGT:         /* sreg > treg  <==>  treg < sreg */
7852       s = "slt";
7853       goto sgt;
7854     case M_SGTU:
7855       s = "sltu";
7856     sgt:
7857       macro_build (NULL, s, "d,v,t", dreg, treg, sreg);
7858       break;
7859
7860     case M_SGT_I:               /* sreg > I  <==>  I < sreg */
7861       s = "slt";
7862       goto sgti;
7863     case M_SGTU_I:
7864       s = "sltu";
7865     sgti:
7866       used_at = 1;
7867       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7868       macro_build (NULL, s, "d,v,t", dreg, AT, sreg);
7869       break;
7870
7871     case M_SLE: /* sreg <= treg  <==>  treg >= sreg  <==>  not (treg < sreg) */
7872       s = "slt";
7873       goto sle;
7874     case M_SLEU:
7875       s = "sltu";
7876     sle:
7877       macro_build (NULL, s, "d,v,t", dreg, treg, sreg);
7878       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", dreg, dreg, BFD_RELOC_LO16);
7879       break;
7880
7881     case M_SLE_I:       /* sreg <= I <==> I >= sreg <==> not (I < sreg) */
7882       s = "slt";
7883       goto slei;
7884     case M_SLEU_I:
7885       s = "sltu";
7886     slei:
7887       used_at = 1;
7888       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7889       macro_build (NULL, s, "d,v,t", dreg, AT, sreg);
7890       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", dreg, dreg, BFD_RELOC_LO16);
7891       break;
7892
7893     case M_SLT_I:
7894       if (imm_expr.X_op == O_constant
7895           && imm_expr.X_add_number >= -0x8000
7896           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
7897         {
7898           macro_build (&imm_expr, "slti", "t,r,j", dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7899           break;
7900         }
7901       used_at = 1;
7902       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7903       macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7904       break;
7905
7906     case M_SLTU_I:
7907       if (imm_expr.X_op == O_constant
7908           && imm_expr.X_add_number >= -0x8000
7909           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
7910         {
7911           macro_build (&imm_expr, "sltiu", "t,r,j", dreg, sreg,
7912                        BFD_RELOC_LO16);
7913           break;
7914         }
7915       used_at = 1;
7916       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7917       macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7918       break;
7919
7920     case M_SNE:
7921       if (sreg == 0)
7922         macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", dreg, 0, treg);
7923       else if (treg == 0)
7924         macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", dreg, 0, sreg);
7925       else
7926         {
7927           macro_build (NULL, "xor", "d,v,t", dreg, sreg, treg);
7928           macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", dreg, 0, dreg);
7929         }
7930       break;
7931
7932     case M_SNE_I:
7933       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
7934         {
7935           macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", dreg, 0, sreg);
7936           break;
7937         }
7938       if (sreg == 0)
7939         {
7940           as_warn (_("Instruction %s: result is always true"),
7941                    ip->insn_mo->name);
7942           macro_build (&expr1, HAVE_32BIT_GPRS ? "addiu" : "daddiu", "t,r,j",
7943                        dreg, 0, BFD_RELOC_LO16);
7944           break;
7945         }
7946       if (CPU_HAS_SEQ (mips_opts.arch)
7947           && -512 <= imm_expr.X_add_number
7948           && imm_expr.X_add_number < 512)
7949         {
7950           macro_build (NULL, "snei", "t,r,+Q", dreg, sreg,
7951                        (int) imm_expr.X_add_number);
7952           break;
7953         }
7954       if (imm_expr.X_op == O_constant
7955           && imm_expr.X_add_number >= 0
7956           && imm_expr.X_add_number < 0x10000)
7957         {
7958           macro_build (&imm_expr, "xori", "t,r,i", dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7959         }
7960       else if (imm_expr.X_op == O_constant
7961                && imm_expr.X_add_number > -0x8000
7962                && imm_expr.X_add_number < 0)
7963         {
7964           imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
7965           macro_build (&imm_expr, HAVE_32BIT_GPRS ? "addiu" : "daddiu",
7966                        "t,r,j", dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7967         }
7968       else if (CPU_HAS_SEQ (mips_opts.arch))
7969         {
7970           used_at = 1;
7971           load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7972           macro_build (NULL, "sne", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7973           break;
7974         }
7975       else
7976         {
7977           load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7978           macro_build (NULL, "xor", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7979           used_at = 1;
7980         }
7981       macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", dreg, 0, dreg);
7982       break;
7983
7984     case M_DSUB_I:
7985       dbl = 1;
7986     case M_SUB_I:
7987       if (imm_expr.X_op == O_constant
7988           && imm_expr.X_add_number > -0x8000
7989           && imm_expr.X_add_number <= 0x8000)
7990         {
7991           imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
7992           macro_build (&imm_expr, dbl ? "daddi" : "addi", "t,r,j",
7993                        dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7994           break;
7995         }
7996       used_at = 1;
7997       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
7998       macro_build (NULL, dbl ? "dsub" : "sub", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7999       break;
8000
8001     case M_DSUBU_I:
8002       dbl = 1;
8003     case M_SUBU_I:
8004       if (imm_expr.X_op == O_constant
8005           && imm_expr.X_add_number > -0x8000
8006           && imm_expr.X_add_number <= 0x8000)
8007         {
8008           imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
8009           macro_build (&imm_expr, dbl ? "daddiu" : "addiu", "t,r,j",
8010                        dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
8011           break;
8012         }
8013       used_at = 1;
8014       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
8015       macro_build (NULL, dbl ? "dsubu" : "subu", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
8016       break;
8017
8018     case M_TEQ_I:
8019       s = "teq";
8020       goto trap;
8021     case M_TGE_I:
8022       s = "tge";
8023       goto trap;
8024     case M_TGEU_I:
8025       s = "tgeu";
8026       goto trap;
8027     case M_TLT_I:
8028       s = "tlt";
8029       goto trap;
8030     case M_TLTU_I:
8031       s = "tltu";
8032       goto trap;
8033     case M_TNE_I:
8034       s = "tne";
8035     trap:
8036       used_at = 1;
8037       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
8038       macro_build (NULL, s, "s,t", sreg, AT);
8039       break;
8040
8041     case M_TRUNCWS:
8042     case M_TRUNCWD:
8043       gas_assert (mips_opts.isa == ISA_MIPS1);
8044       used_at = 1;
8045       sreg = (ip->insn_opcode >> 11) & 0x1f;    /* floating reg */
8046       dreg = (ip->insn_opcode >> 06) & 0x1f;    /* floating reg */
8047
8048       /*
8049        * Is the double cfc1 instruction a bug in the mips assembler;
8050        * or is there a reason for it?
8051        */
8052       start_noreorder ();
8053       macro_build (NULL, "cfc1", "t,G", treg, RA);
8054       macro_build (NULL, "cfc1", "t,G", treg, RA);
8055       macro_build (NULL, "nop", "");
8056       expr1.X_add_number = 3;
8057       macro_build (&expr1, "ori", "t,r,i", AT, treg, BFD_RELOC_LO16);
8058       expr1.X_add_number = 2;
8059       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", AT, AT, BFD_RELOC_LO16);
8060       macro_build (NULL, "ctc1", "t,G", AT, RA);
8061       macro_build (NULL, "nop", "");
8062       macro_build (NULL, mask == M_TRUNCWD ? "cvt.w.d" : "cvt.w.s", "D,S",
8063                    dreg, sreg);
8064       macro_build (NULL, "ctc1", "t,G", treg, RA);
8065       macro_build (NULL, "nop", "");
8066       end_noreorder ();
8067       break;
8068
8069     case M_ULH:
8070       s = "lb";
8071       goto ulh;
8072     case M_ULHU:
8073       s = "lbu";
8074     ulh:
8075       used_at = 1;
8076       if (offset_expr.X_add_number >= 0x7fff)
8077         as_bad (_("operand overflow"));
8078       if (! target_big_endian)
8079         ++offset_expr.X_add_number;
8080       macro_build (&offset_expr, s, "t,o(b)", AT, BFD_RELOC_LO16, breg);
8081       if (! target_big_endian)
8082         --offset_expr.X_add_number;
8083       else
8084         ++offset_expr.X_add_number;
8085       macro_build (&offset_expr, "lbu", "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, breg);
8086       macro_build (NULL, "sll", "d,w,<", AT, AT, 8);
8087       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", treg, treg, AT);
8088       break;
8089
8090     case M_ULD:
8091       s = "ldl";
8092       s2 = "ldr";
8093       off = 7;
8094       goto ulw;
8095     case M_ULW:
8096       s = "lwl";
8097       s2 = "lwr";
8098       off = 3;
8099     ulw:
8100       if (offset_expr.X_add_number >= 0x8000 - off)
8101         as_bad (_("operand overflow"));
8102       if (treg != breg)
8103         tempreg = treg;
8104       else
8105         {
8106           used_at = 1;
8107           tempreg = AT;
8108         }
8109       if (! target_big_endian)
8110         offset_expr.X_add_number += off;
8111       macro_build (&offset_expr, s, "t,o(b)", tempreg, BFD_RELOC_LO16, breg);
8112       if (! target_big_endian)
8113         offset_expr.X_add_number -= off;
8114       else
8115         offset_expr.X_add_number += off;
8116       macro_build (&offset_expr, s2, "t,o(b)", tempreg, BFD_RELOC_LO16, breg);
8117
8118       /* If necessary, move the result in tempreg the final destination.  */
8119       if (treg == tempreg)
8120         break;
8121       /* Protect second load's delay slot.  */
8122       load_delay_nop ();
8123       move_register (treg, tempreg);
8124       break;
8125
8126     case M_ULD_A:
8127       s = "ldl";
8128       s2 = "ldr";
8129       off = 7;
8130       goto ulwa;
8131     case M_ULW_A:
8132       s = "lwl";
8133       s2 = "lwr";
8134       off = 3;
8135     ulwa:
8136       used_at = 1;
8137       load_address (AT, &offset_expr, &used_at);
8138       if (breg != 0)
8139         macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, AT, breg);
8140       if (! target_big_endian)
8141         expr1.X_add_number = off;
8142       else
8143         expr1.X_add_number = 0;
8144       macro_build (&expr1, s, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
8145       if (! target_big_endian)
8146         expr1.X_add_number = 0;
8147       else
8148         expr1.X_add_number = off;
8149       macro_build (&expr1, s2, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
8150       break;
8151
8152     case M_ULH_A:
8153     case M_ULHU_A:
8154       used_at = 1;
8155       load_address (AT, &offset_expr, &used_at);
8156       if (breg != 0)
8157         macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, AT, breg);
8158       if (target_big_endian)
8159         expr1.X_add_number = 0;
8160       macro_build (&expr1, mask == M_ULH_A ? "lb" : "lbu", "t,o(b)",
8161                    treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
8162       if (target_big_endian)
8163         expr1.X_add_number = 1;
8164       else
8165         expr1.X_add_number = 0;
8166       macro_build (&expr1, "lbu", "t,o(b)", AT, BFD_RELOC_LO16, AT);
8167       macro_build (NULL, "sll", "d,w,<", treg, treg, 8);
8168       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", treg, treg, AT);
8169       break;
8170
8171     case M_USH:
8172       used_at = 1;
8173       if (offset_expr.X_add_number >= 0x7fff)
8174         as_bad (_("operand overflow"));
8175       if (target_big_endian)
8176         ++offset_expr.X_add_number;
8177       macro_build (&offset_expr, "sb", "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, breg);
8178       macro_build (NULL, "srl", "d,w,<", AT, treg, 8);
8179       if (target_big_endian)
8180         --offset_expr.X_add_number;
8181       else
8182         ++offset_expr.X_add_number;
8183       macro_build (&offset_expr, "sb", "t,o(b)", AT, BFD_RELOC_LO16, breg);
8184       break;
8185
8186     case M_USD:
8187       s = "sdl";
8188       s2 = "sdr";
8189       off = 7;
8190       goto usw;
8191     case M_USW:
8192       s = "swl";
8193       s2 = "swr";
8194       off = 3;
8195     usw:
8196       if (offset_expr.X_add_number >= 0x8000 - off)
8197         as_bad (_("operand overflow"));
8198       if (! target_big_endian)
8199         offset_expr.X_add_number += off;
8200       macro_build (&offset_expr, s, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, breg);
8201       if (! target_big_endian)
8202         offset_expr.X_add_number -= off;
8203       else
8204         offset_expr.X_add_number += off;
8205       macro_build (&offset_expr, s2, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, breg);
8206       break;
8207
8208     case M_USD_A:
8209       s = "sdl";
8210       s2 = "sdr";
8211       off = 7;
8212       goto uswa;
8213     case M_USW_A:
8214       s = "swl";
8215       s2 = "swr";
8216       off = 3;
8217     uswa:
8218       used_at = 1;
8219       load_address (AT, &offset_expr, &used_at);
8220       if (breg != 0)
8221         macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, AT, breg);
8222       if (! target_big_endian)
8223         expr1.X_add_number = off;
8224       else
8225         expr1.X_add_number = 0;
8226       macro_build (&expr1, s, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
8227       if (! target_big_endian)
8228         expr1.X_add_number = 0;
8229       else
8230         expr1.X_add_number = off;
8231       macro_build (&expr1, s2, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
8232       break;
8233
8234     case M_USH_A:
8235       used_at = 1;
8236       load_address (AT, &offset_expr, &used_at);
8237       if (breg != 0)
8238         macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, AT, breg);
8239       if (! target_big_endian)
8240         expr1.X_add_number = 0;
8241       macro_build (&expr1, "sb", "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
8242       macro_build (NULL, "srl", "d,w,<", treg, treg, 8);
8243       if (! target_big_endian)
8244         expr1.X_add_number = 1;
8245       else
8246         expr1.X_add_number = 0;
8247       macro_build (&expr1, "sb", "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
8248       if (! target_big_endian)
8249         expr1.X_add_number = 0;
8250       else
8251         expr1.X_add_number = 1;
8252       macro_build (&expr1, "lbu", "t,o(b)", AT, BFD_RELOC_LO16, AT);
8253       macro_build (NULL, "sll", "d,w,<", treg, treg, 8);
8254       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", treg, treg, AT);
8255       break;
8256
8257     default:
8258       /* FIXME: Check if this is one of the itbl macros, since they
8259          are added dynamically.  */
8260       as_bad (_("Macro %s not implemented yet"), ip->insn_mo->name);
8261       break;
8262     }
8263   if (!mips_opts.at && used_at)
8264     as_bad (_("Macro used $at after \".set noat\""));
8265 }
8266
8267 /* Implement macros in mips16 mode.  */
8268
8269 static void
8270 mips16_macro (struct mips_cl_insn *ip)
8271 {
8272   int mask;
8273   int xreg, yreg, zreg, tmp;
8274   expressionS expr1;
8275   int dbl;
8276   const char *s, *s2, *s3;
8277
8278   mask = ip->insn_mo->mask;
8279
8280   xreg = MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RX, *ip);
8281   yreg = MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RY, *ip);
8282   zreg = MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RZ, *ip);
8283
8284   expr1.X_op = O_constant;
8285   expr1.X_op_symbol = NULL;
8286   expr1.X_add_symbol = NULL;
8287   expr1.X_add_number = 1;
8288
8289   dbl = 0;
8290
8291   switch (mask)
8292     {
8293     default:
8294       internalError ();
8295
8296     case M_DDIV_3:
8297       dbl = 1;
8298     case M_DIV_3:
8299       s = "mflo";
8300       goto do_div3;
8301     case M_DREM_3:
8302       dbl = 1;
8303     case M_REM_3:
8304       s = "mfhi";
8305     do_div3:
8306       start_noreorder ();
8307       macro_build (NULL, dbl ? "ddiv" : "div", "0,x,y", xreg, yreg);
8308       expr1.X_add_number = 2;
8309       macro_build (&expr1, "bnez", "x,p", yreg);
8310       macro_build (NULL, "break", "6", 7);
8311
8312       /* FIXME: The normal code checks for of -1 / -0x80000000 here,
8313          since that causes an overflow.  We should do that as well,
8314          but I don't see how to do the comparisons without a temporary
8315          register.  */
8316       end_noreorder ();
8317       macro_build (NULL, s, "x", zreg);
8318       break;
8319
8320     case M_DIVU_3:
8321       s = "divu";
8322       s2 = "mflo";
8323       goto do_divu3;
8324     case M_REMU_3:
8325       s = "divu";
8326       s2 = "mfhi";
8327       goto do_divu3;
8328     case M_DDIVU_3:
8329       s = "ddivu";
8330       s2 = "mflo";
8331       goto do_divu3;
8332     case M_DREMU_3:
8333       s = "ddivu";
8334       s2 = "mfhi";
8335     do_divu3:
8336       start_noreorder ();
8337       macro_build (NULL, s, "0,x,y", xreg, yreg);
8338       expr1.X_add_number = 2;
8339       macro_build (&expr1, "bnez", "x,p", yreg);
8340       macro_build (NULL, "break", "6", 7);
8341       end_noreorder ();
8342       macro_build (NULL, s2, "x", zreg);
8343       break;
8344
8345     case M_DMUL:
8346       dbl = 1;
8347     case M_MUL:
8348       macro_build (NULL, dbl ? "dmultu" : "multu", "x,y", xreg, yreg);
8349       macro_build (NULL, "mflo", "x", zreg);
8350       break;
8351
8352     case M_DSUBU_I:
8353       dbl = 1;
8354       goto do_subu;
8355     case M_SUBU_I:
8356     do_subu:
8357       if (imm_expr.X_op != O_constant)
8358         as_bad (_("Unsupported large constant"));
8359       imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
8360       macro_build (&imm_expr, dbl ? "daddiu" : "addiu", "y,x,4", yreg, xreg);
8361       break;
8362
8363     case M_SUBU_I_2:
8364       if (imm_expr.X_op != O_constant)
8365         as_bad (_("Unsupported large constant"));
8366       imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
8367       macro_build (&imm_expr, "addiu", "x,k", xreg);
8368       break;
8369
8370     case M_DSUBU_I_2:
8371       if (imm_expr.X_op != O_constant)
8372         as_bad (_("Unsupported large constant"));
8373       imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
8374       macro_build (&imm_expr, "daddiu", "y,j", yreg);
8375       break;
8376
8377     case M_BEQ:
8378       s = "cmp";
8379       s2 = "bteqz";
8380       goto do_branch;
8381     case M_BNE:
8382       s = "cmp";
8383       s2 = "btnez";
8384       goto do_branch;
8385     case M_BLT:
8386       s = "slt";
8387       s2 = "btnez";
8388       goto do_branch;
8389     case M_BLTU:
8390       s = "sltu";
8391       s2 = "btnez";
8392       goto do_branch;
8393     case M_BLE:
8394       s = "slt";
8395       s2 = "bteqz";
8396       goto do_reverse_branch;
8397     case M_BLEU:
8398       s = "sltu";
8399       s2 = "bteqz";
8400       goto do_reverse_branch;
8401     case M_BGE:
8402       s = "slt";
8403       s2 = "bteqz";
8404       goto do_branch;
8405     case M_BGEU:
8406       s = "sltu";
8407       s2 = "bteqz";
8408       goto do_branch;
8409     case M_BGT:
8410       s = "slt";
8411       s2 = "btnez";
8412       goto do_reverse_branch;
8413     case M_BGTU:
8414       s = "sltu";
8415       s2 = "btnez";
8416
8417     do_reverse_branch:
8418       tmp = xreg;
8419       xreg = yreg;
8420       yreg = tmp;
8421
8422     do_branch:
8423       macro_build (NULL, s, "x,y", xreg, yreg);
8424       macro_build (&offset_expr, s2, "p");
8425       break;
8426
8427     case M_BEQ_I:
8428       s = "cmpi";
8429       s2 = "bteqz";
8430       s3 = "x,U";
8431       goto do_branch_i;
8432     case M_BNE_I:
8433       s = "cmpi";
8434       s2 = "btnez";
8435       s3 = "x,U";
8436       goto do_branch_i;
8437     case M_BLT_I:
8438       s = "slti";
8439       s2 = "btnez";
8440       s3 = "x,8";
8441       goto do_branch_i;
8442     case M_BLTU_I:
8443       s = "sltiu";
8444       s2 = "btnez";
8445       s3 = "x,8";
8446       goto do_branch_i;
8447     case M_BLE_I:
8448       s = "slti";
8449       s2 = "btnez";
8450       s3 = "x,8";
8451       goto do_addone_branch_i;
8452     case M_BLEU_I:
8453       s = "sltiu";
8454       s2 = "btnez";
8455       s3 = "x,8";
8456       goto do_addone_branch_i;
8457     case M_BGE_I:
8458       s = "slti";
8459       s2 = "bteqz";
8460       s3 = "x,8";
8461       goto do_branch_i;
8462     case M_BGEU_I:
8463       s = "sltiu";
8464       s2 = "bteqz";
8465       s3 = "x,8";
8466       goto do_branch_i;
8467     case M_BGT_I:
8468       s = "slti";
8469       s2 = "bteqz";
8470       s3 = "x,8";
8471       goto do_addone_branch_i;
8472     case M_BGTU_I:
8473       s = "sltiu";
8474       s2 = "bteqz";
8475       s3 = "x,8";
8476
8477     do_addone_branch_i:
8478       if (imm_expr.X_op != O_constant)
8479         as_bad (_("Unsupported large constant"));
8480       ++imm_expr.X_add_number;
8481
8482     do_branch_i:
8483       macro_build (&imm_expr, s, s3, xreg);
8484       macro_build (&offset_expr, s2, "p");
8485       break;
8486
8487     case M_ABS:
8488       expr1.X_add_number = 0;
8489       macro_build (&expr1, "slti", "x,8", yreg);
8490       if (xreg != yreg)
8491         move_register (xreg, yreg);
8492       expr1.X_add_number = 2;
8493       macro_build (&expr1, "bteqz", "p");
8494       macro_build (NULL, "neg", "x,w", xreg, xreg);
8495     }
8496 }
8497
8498 /* For consistency checking, verify that all bits are specified either
8499    by the match/mask part of the instruction definition, or by the
8500    operand list.  */
8501 static int
8502 validate_mips_insn (const struct mips_opcode *opc)
8503 {
8504   const char *p = opc->args;
8505   char c;
8506   unsigned long used_bits = opc->mask;
8507
8508   if ((used_bits & opc->match) != opc->match)
8509     {
8510       as_bad (_("internal: bad mips opcode (mask error): %s %s"),
8511               opc->name, opc->args);
8512       return 0;
8513     }
8514 #define USE_BITS(mask,shift)    (used_bits |= ((mask) << (shift)))
8515   while (*p)
8516     switch (c = *p++)
8517       {
8518       case ',': break;
8519       case '(': break;
8520       case ')': break;
8521       case '+':
8522         switch (c = *p++)
8523           {
8524           case '1': USE_BITS (OP_MASK_UDI1,     OP_SH_UDI1);    break;
8525           case '2': USE_BITS (OP_MASK_UDI2,     OP_SH_UDI2);    break;
8526           case '3': USE_BITS (OP_MASK_UDI3,     OP_SH_UDI3);    break;
8527           case '4': USE_BITS (OP_MASK_UDI4,     OP_SH_UDI4);    break;
8528           case 'A': USE_BITS (OP_MASK_SHAMT,    OP_SH_SHAMT);   break;
8529           case 'B': USE_BITS (OP_MASK_INSMSB,   OP_SH_INSMSB);  break;
8530           case 'C': USE_BITS (OP_MASK_EXTMSBD,  OP_SH_EXTMSBD); break;
8531           case 'D': USE_BITS (OP_MASK_RD,       OP_SH_RD);
8532                     USE_BITS (OP_MASK_SEL,      OP_SH_SEL);     break;
8533           case 'E': USE_BITS (OP_MASK_SHAMT,    OP_SH_SHAMT);   break;
8534           case 'F': USE_BITS (OP_MASK_INSMSB,   OP_SH_INSMSB);  break;
8535           case 'G': USE_BITS (OP_MASK_EXTMSBD,  OP_SH_EXTMSBD); break;
8536           case 'H': USE_BITS (OP_MASK_EXTMSBD,  OP_SH_EXTMSBD); break;
8537           case 'I': break;
8538           case 't': USE_BITS (OP_MASK_RT,       OP_SH_RT);      break;
8539           case 'T': USE_BITS (OP_MASK_RT,       OP_SH_RT);
8540                     USE_BITS (OP_MASK_SEL,      OP_SH_SEL);     break;
8541           case 'x': USE_BITS (OP_MASK_BBITIND,  OP_SH_BBITIND); break;
8542           case 'X': USE_BITS (OP_MASK_BBITIND,  OP_SH_BBITIND); break;
8543           case 'p': USE_BITS (OP_MASK_CINSPOS,  OP_SH_CINSPOS); break;
8544           case 'P': USE_BITS (OP_MASK_CINSPOS,  OP_SH_CINSPOS); break;
8545           case 'Q': USE_BITS (OP_MASK_SEQI,     OP_SH_SEQI);    break;
8546           case 's': USE_BITS (OP_MASK_CINSLM1,  OP_SH_CINSLM1); break;
8547           case 'S': USE_BITS (OP_MASK_CINSLM1,  OP_SH_CINSLM1); break;
8548
8549           default:
8550             as_bad (_("internal: bad mips opcode (unknown extension operand type `+%c'): %s %s"),
8551                     c, opc->name, opc->args);
8552             return 0;
8553           }
8554         break;
8555       case '<': USE_BITS (OP_MASK_SHAMT,        OP_SH_SHAMT);   break;
8556       case '>': USE_BITS (OP_MASK_SHAMT,        OP_SH_SHAMT);   break;
8557       case 'A': break;
8558       case 'B': USE_BITS (OP_MASK_CODE20,       OP_SH_CODE20);  break;
8559       case 'C': USE_BITS (OP_MASK_COPZ,         OP_SH_COPZ);    break;
8560       case 'D': USE_BITS (OP_MASK_FD,           OP_SH_FD);      break;
8561       case 'E': USE_BITS (OP_MASK_RT,           OP_SH_RT);      break;
8562       case 'F': break;
8563       case 'G': USE_BITS (OP_MASK_RD,           OP_SH_RD);      break;
8564       case 'H': USE_BITS (OP_MASK_SEL,          OP_SH_SEL);     break;
8565       case 'I': break;
8566       case 'J': USE_BITS (OP_MASK_CODE19,       OP_SH_CODE19);  break;
8567       case 'K': USE_BITS (OP_MASK_RD,           OP_SH_RD);      break;
8568       case 'L': break;
8569       case 'M': USE_BITS (OP_MASK_CCC,          OP_SH_CCC);     break;
8570       case 'N': USE_BITS (OP_MASK_BCC,          OP_SH_BCC);     break;
8571       case 'O': USE_BITS (OP_MASK_ALN,          OP_SH_ALN);     break;
8572       case 'Q': USE_BITS (OP_MASK_VSEL,         OP_SH_VSEL);
8573                 USE_BITS (OP_MASK_FT,           OP_SH_FT);      break;
8574       case 'R': USE_BITS (OP_MASK_FR,           OP_SH_FR);      break;
8575       case 'S': USE_BITS (OP_MASK_FS,           OP_SH_FS);      break;
8576       case 'T': USE_BITS (OP_MASK_FT,           OP_SH_FT);      break;
8577       case 'V': USE_BITS (OP_MASK_FS,           OP_SH_FS);      break;
8578       case 'W': USE_BITS (OP_MASK_FT,           OP_SH_FT);      break;
8579       case 'X': USE_BITS (OP_MASK_FD,           OP_SH_FD);      break;
8580       case 'Y': USE_BITS (OP_MASK_FS,           OP_SH_FS);      break;
8581       case 'Z': USE_BITS (OP_MASK_FT,           OP_SH_FT);      break;
8582       case 'a': USE_BITS (OP_MASK_TARGET,       OP_SH_TARGET);  break;
8583       case 'b': USE_BITS (OP_MASK_RS,           OP_SH_RS);      break;
8584       case 'c': USE_BITS (OP_MASK_CODE,         OP_SH_CODE);    break;
8585       case 'd': USE_BITS (OP_MASK_RD,           OP_SH_RD);      break;
8586       case 'f': break;
8587       case 'h': USE_BITS (OP_MASK_PREFX,        OP_SH_PREFX);   break;
8588       case 'i': USE_BITS (OP_MASK_IMMEDIATE,    OP_SH_IMMEDIATE); break;
8589       case 'j': USE_BITS (OP_MASK_DELTA,        OP_SH_DELTA);   break;
8590       case 'k': USE_BITS (OP_MASK_CACHE,        OP_SH_CACHE);   break;
8591       case 'l': break;
8592       case 'o': USE_BITS (OP_MASK_DELTA,        OP_SH_DELTA);   break;
8593       case 'p': USE_BITS (OP_MASK_DELTA,        OP_SH_DELTA);   break;
8594       case 'q': USE_BITS (OP_MASK_CODE2,        OP_SH_CODE2);   break;
8595       case 'r': USE_BITS (OP_MASK_RS,           OP_SH_RS);      break;
8596       case 's': USE_BITS (OP_MASK_RS,           OP_SH_RS);      break;
8597       case 't': USE_BITS (OP_MASK_RT,           OP_SH_RT);      break;
8598       case 'u': USE_BITS (OP_MASK_IMMEDIATE,    OP_SH_IMMEDIATE); break;
8599       case 'v': USE_BITS (OP_MASK_RS,           OP_SH_RS);      break;
8600       case 'w': USE_BITS (OP_MASK_RT,           OP_SH_RT);      break;
8601       case 'x': break;
8602       case 'z': break;
8603       case 'P': USE_BITS (OP_MASK_PERFREG,      OP_SH_PERFREG); break;
8604       case 'U': USE_BITS (OP_MASK_RD,           OP_SH_RD);
8605                 USE_BITS (OP_MASK_RT,           OP_SH_RT);      break;
8606       case 'e': USE_BITS (OP_MASK_VECBYTE,      OP_SH_VECBYTE); break;
8607       case '%': USE_BITS (OP_MASK_VECALIGN,     OP_SH_VECALIGN); break;
8608       case '[': break;
8609       case ']': break;
8610       case '1': USE_BITS (OP_MASK_SHAMT,        OP_SH_SHAMT);   break;
8611       case '2': USE_BITS (OP_MASK_BP,           OP_SH_BP);      break;
8612       case '3': USE_BITS (OP_MASK_SA3,          OP_SH_SA3);     break;
8613       case '4': USE_BITS (OP_MASK_SA4,          OP_SH_SA4);     break;
8614       case '5': USE_BITS (OP_MASK_IMM8,         OP_SH_IMM8);    break;
8615       case '6': USE_BITS (OP_MASK_RS,           OP_SH_RS);      break;
8616       case '7': USE_BITS (OP_MASK_DSPACC,       OP_SH_DSPACC);  break;
8617       case '8': USE_BITS (OP_MASK_WRDSP,        OP_SH_WRDSP);   break;
8618       case '9': USE_BITS (OP_MASK_DSPACC_S,     OP_SH_DSPACC_S);break;
8619       case '0': USE_BITS (OP_MASK_DSPSFT,       OP_SH_DSPSFT);  break;
8620       case '\'': USE_BITS (OP_MASK_RDDSP,       OP_SH_RDDSP);   break;
8621       case ':': USE_BITS (OP_MASK_DSPSFT_7,     OP_SH_DSPSFT_7);break;
8622       case '@': USE_BITS (OP_MASK_IMM10,        OP_SH_IMM10);   break;
8623       case '!': USE_BITS (OP_MASK_MT_U,         OP_SH_MT_U);    break;
8624       case '$': USE_BITS (OP_MASK_MT_H,         OP_SH_MT_H);    break;
8625       case '*': USE_BITS (OP_MASK_MTACC_T,      OP_SH_MTACC_T); break;
8626       case '&': USE_BITS (OP_MASK_MTACC_D,      OP_SH_MTACC_D); break;
8627       case 'g': USE_BITS (OP_MASK_RD,           OP_SH_RD);      break;
8628       default:
8629         as_bad (_("internal: bad mips opcode (unknown operand type `%c'): %s %s"),
8630                 c, opc->name, opc->args);
8631         return 0;
8632       }
8633 #undef USE_BITS
8634   if (used_bits != 0xffffffff)
8635     {
8636       as_bad (_("internal: bad mips opcode (bits 0x%lx undefined): %s %s"),
8637               ~used_bits & 0xffffffff, opc->name, opc->args);
8638       return 0;
8639     }
8640   return 1;
8641 }
8642
8643 /* UDI immediates.  */
8644 struct mips_immed {
8645   char          type;
8646   unsigned int  shift;
8647   unsigned long mask;
8648   const char *  desc;
8649 };
8650
8651 static const struct mips_immed mips_immed[] = {
8652   { '1',        OP_SH_UDI1,     OP_MASK_UDI1,           0},
8653   { '2',        OP_SH_UDI2,     OP_MASK_UDI2,           0},
8654   { '3',        OP_SH_UDI3,     OP_MASK_UDI3,           0},
8655   { '4',        OP_SH_UDI4,     OP_MASK_UDI4,           0},
8656   { 0,0,0,0 }
8657 };
8658
8659 /* Check whether an odd floating-point register is allowed.  */
8660 static int
8661 mips_oddfpreg_ok (const struct mips_opcode *insn, int argnum)
8662 {
8663   const char *s = insn->name;
8664
8665   if (insn->pinfo == INSN_MACRO)
8666     /* Let a macro pass, we'll catch it later when it is expanded.  */
8667     return 1;
8668
8669   if (ISA_HAS_ODD_SINGLE_FPR (mips_opts.isa))
8670     {
8671       /* Allow odd registers for single-precision ops.  */
8672       switch (insn->pinfo & (FP_S | FP_D))
8673         {
8674         case FP_S:
8675         case 0:
8676           return 1;     /* both single precision - ok */
8677         case FP_D:
8678           return 0;     /* both double precision - fail */
8679         default:
8680           break;
8681         }
8682
8683       /* Cvt.w.x and cvt.x.w allow an odd register for a 'w' or 's' operand.  */
8684       s = strchr (insn->name, '.');
8685       if (argnum == 2)
8686         s = s != NULL ? strchr (s + 1, '.') : NULL;
8687       return (s != NULL && (s[1] == 'w' || s[1] == 's'));
8688     } 
8689
8690   /* Single-precision coprocessor loads and moves are OK too.  */
8691   if ((insn->pinfo & FP_S)
8692       && (insn->pinfo & (INSN_COPROC_MEMORY_DELAY | INSN_STORE_MEMORY
8693                          | INSN_LOAD_COPROC_DELAY | INSN_COPROC_MOVE_DELAY)))
8694     return 1;
8695
8696   return 0;
8697 }
8698
8699 /* This routine assembles an instruction into its binary format.  As a
8700    side effect, it sets one of the global variables imm_reloc or
8701    offset_reloc to the type of relocation to do if one of the operands
8702    is an address expression.  */
8703
8704 static void
8705 mips_ip (char *str, struct mips_cl_insn *ip)
8706 {
8707   char *s;
8708   const char *args;
8709   char c = 0;
8710   struct mips_opcode *insn;
8711   char *argsStart;
8712   unsigned int regno;
8713   unsigned int lastregno = 0;
8714   unsigned int lastpos = 0;
8715   unsigned int limlo, limhi;
8716   char *s_reset;
8717   char save_c = 0;
8718   offsetT min_range, max_range;
8719   int argnum;
8720   unsigned int rtype;
8721
8722   insn_error = NULL;
8723
8724   /* If the instruction contains a '.', we first try to match an instruction
8725      including the '.'.  Then we try again without the '.'.  */
8726   insn = NULL;
8727   for (s = str; *s != '\0' && !ISSPACE (*s); ++s)
8728     continue;
8729
8730   /* If we stopped on whitespace, then replace the whitespace with null for
8731      the call to hash_find.  Save the character we replaced just in case we
8732      have to re-parse the instruction.  */
8733   if (ISSPACE (*s))
8734     {
8735       save_c = *s;
8736       *s++ = '\0';
8737     }
8738
8739   insn = (struct mips_opcode *) hash_find (op_hash, str);
8740
8741   /* If we didn't find the instruction in the opcode table, try again, but
8742      this time with just the instruction up to, but not including the
8743      first '.'.  */
8744   if (insn == NULL)
8745     {
8746       /* Restore the character we overwrite above (if any).  */
8747       if (save_c)
8748         *(--s) = save_c;
8749
8750       /* Scan up to the first '.' or whitespace.  */
8751       for (s = str;
8752            *s != '\0' && *s != '.' && !ISSPACE (*s);
8753            ++s)
8754         continue;
8755
8756       /* If we did not find a '.', then we can quit now.  */
8757       if (*s != '.')
8758         {
8759           insn_error = _("unrecognized opcode");
8760           return;
8761         }
8762
8763       /* Lookup the instruction in the hash table.  */
8764       *s++ = '\0';
8765       if ((insn = (struct mips_opcode *) hash_find (op_hash, str)) == NULL)
8766         {
8767           insn_error = _("unrecognized opcode");
8768           return;
8769         }
8770     }
8771
8772   argsStart = s;
8773   for (;;)
8774     {
8775       bfd_boolean ok;
8776
8777       gas_assert (strcmp (insn->name, str) == 0);
8778
8779       ok = is_opcode_valid (insn, FALSE);
8780       if (! ok)
8781         {
8782           if (insn + 1 < &mips_opcodes[NUMOPCODES]
8783               && strcmp (insn->name, insn[1].name) == 0)
8784             {
8785               ++insn;
8786               continue;
8787             }
8788           else
8789             {
8790               if (!insn_error)
8791                 {
8792                   static char buf[100];
8793                   sprintf (buf,
8794                            _("opcode not supported on this processor: %s (%s)"),
8795                            mips_cpu_info_from_arch (mips_opts.arch)->name,
8796                            mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
8797                   insn_error = buf;
8798                 }
8799               if (save_c)
8800                 *(--s) = save_c;
8801               return;
8802             }
8803         }
8804
8805       create_insn (ip, insn);
8806       insn_error = NULL;
8807       argnum = 1;
8808       lastregno = 0xffffffff;
8809       for (args = insn->args;; ++args)
8810         {
8811           int is_mdmx;
8812
8813           s += strspn (s, " \t");
8814           is_mdmx = 0;
8815           switch (*args)
8816             {
8817             case '\0':          /* end of args */
8818               if (*s == '\0')
8819                 return;
8820               break;
8821
8822             case '2': /* dsp 2-bit unsigned immediate in bit 11 */
8823               my_getExpression (&imm_expr, s);
8824               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8825               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number != 1
8826                   && (unsigned long) imm_expr.X_add_number != 3)
8827                 {
8828                   as_bad (_("BALIGN immediate not 1 or 3 (%lu)"),
8829                           (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8830                 }
8831               INSERT_OPERAND (BP, *ip, imm_expr.X_add_number);
8832               imm_expr.X_op = O_absent;
8833               s = expr_end;
8834               continue;
8835
8836             case '3': /* dsp 3-bit unsigned immediate in bit 21 */
8837               my_getExpression (&imm_expr, s);
8838               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8839               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_SA3)
8840                 {
8841                   as_bad (_("DSP immediate not in range 0..%d (%lu)"),
8842                           OP_MASK_SA3, (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8843                 }
8844               INSERT_OPERAND (SA3, *ip, imm_expr.X_add_number);
8845               imm_expr.X_op = O_absent;
8846               s = expr_end;
8847               continue;
8848
8849             case '4': /* dsp 4-bit unsigned immediate in bit 21 */
8850               my_getExpression (&imm_expr, s);
8851               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8852               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_SA4)
8853                 {
8854                   as_bad (_("DSP immediate not in range 0..%d (%lu)"),
8855                           OP_MASK_SA4, (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8856                 }
8857               INSERT_OPERAND (SA4, *ip, imm_expr.X_add_number);
8858               imm_expr.X_op = O_absent;
8859               s = expr_end;
8860               continue;
8861
8862             case '5': /* dsp 8-bit unsigned immediate in bit 16 */
8863               my_getExpression (&imm_expr, s);
8864               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8865               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_IMM8)
8866                 {
8867                   as_bad (_("DSP immediate not in range 0..%d (%lu)"),
8868                           OP_MASK_IMM8, (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8869                 }
8870               INSERT_OPERAND (IMM8, *ip, imm_expr.X_add_number);
8871               imm_expr.X_op = O_absent;
8872               s = expr_end;
8873               continue;
8874
8875             case '6': /* dsp 5-bit unsigned immediate in bit 21 */
8876               my_getExpression (&imm_expr, s);
8877               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8878               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_RS)
8879                 {
8880                   as_bad (_("DSP immediate not in range 0..%d (%lu)"),
8881                           OP_MASK_RS, (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8882                 }
8883               INSERT_OPERAND (RS, *ip, imm_expr.X_add_number);
8884               imm_expr.X_op = O_absent;
8885               s = expr_end;
8886               continue;
8887
8888             case '7': /* four dsp accumulators in bits 11,12 */ 
8889               if (s[0] == '$' && s[1] == 'a' && s[2] == 'c' &&
8890                   s[3] >= '0' && s[3] <= '3')
8891                 {
8892                   regno = s[3] - '0';
8893                   s += 4;
8894                   INSERT_OPERAND (DSPACC, *ip, regno);
8895                   continue;
8896                 }
8897               else
8898                 as_bad (_("Invalid dsp acc register"));
8899               break;
8900
8901             case '8': /* dsp 6-bit unsigned immediate in bit 11 */
8902               my_getExpression (&imm_expr, s);
8903               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8904               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_WRDSP)
8905                 {
8906                   as_bad (_("DSP immediate not in range 0..%d (%lu)"),
8907                           OP_MASK_WRDSP,
8908                           (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8909                 }
8910               INSERT_OPERAND (WRDSP, *ip, imm_expr.X_add_number);
8911               imm_expr.X_op = O_absent;
8912               s = expr_end;
8913               continue;
8914
8915             case '9': /* four dsp accumulators in bits 21,22 */
8916               if (s[0] == '$' && s[1] == 'a' && s[2] == 'c' &&
8917                   s[3] >= '0' && s[3] <= '3')
8918                 {
8919                   regno = s[3] - '0';
8920                   s += 4;
8921                   INSERT_OPERAND (DSPACC_S, *ip, regno);
8922                   continue;
8923                 }
8924               else
8925                 as_bad (_("Invalid dsp acc register"));
8926               break;
8927
8928             case '0': /* dsp 6-bit signed immediate in bit 20 */
8929               my_getExpression (&imm_expr, s);
8930               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8931               min_range = -((OP_MASK_DSPSFT + 1) >> 1);
8932               max_range = ((OP_MASK_DSPSFT + 1) >> 1) - 1;
8933               if (imm_expr.X_add_number < min_range ||
8934                   imm_expr.X_add_number > max_range)
8935                 {
8936                   as_bad (_("DSP immediate not in range %ld..%ld (%ld)"),
8937                           (long) min_range, (long) max_range,
8938                           (long) imm_expr.X_add_number);
8939                 }
8940               INSERT_OPERAND (DSPSFT, *ip, imm_expr.X_add_number);
8941               imm_expr.X_op = O_absent;
8942               s = expr_end;
8943               continue;
8944
8945             case '\'': /* dsp 6-bit unsigned immediate in bit 16 */
8946               my_getExpression (&imm_expr, s);
8947               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8948               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_RDDSP)
8949                 {
8950                   as_bad (_("DSP immediate not in range 0..%d (%lu)"),
8951                           OP_MASK_RDDSP,
8952                           (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8953                 }
8954               INSERT_OPERAND (RDDSP, *ip, imm_expr.X_add_number);
8955               imm_expr.X_op = O_absent;
8956               s = expr_end;
8957               continue;
8958
8959             case ':': /* dsp 7-bit signed immediate in bit 19 */
8960               my_getExpression (&imm_expr, s);
8961               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8962               min_range = -((OP_MASK_DSPSFT_7 + 1) >> 1);
8963               max_range = ((OP_MASK_DSPSFT_7 + 1) >> 1) - 1;
8964               if (imm_expr.X_add_number < min_range ||
8965                   imm_expr.X_add_number > max_range)
8966                 {
8967                   as_bad (_("DSP immediate not in range %ld..%ld (%ld)"),
8968                           (long) min_range, (long) max_range,
8969                           (long) imm_expr.X_add_number);
8970                 }
8971               INSERT_OPERAND (DSPSFT_7, *ip, imm_expr.X_add_number);
8972               imm_expr.X_op = O_absent;
8973               s = expr_end;
8974               continue;
8975
8976             case '@': /* dsp 10-bit signed immediate in bit 16 */
8977               my_getExpression (&imm_expr, s);
8978               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8979               min_range = -((OP_MASK_IMM10 + 1) >> 1);
8980               max_range = ((OP_MASK_IMM10 + 1) >> 1) - 1;
8981               if (imm_expr.X_add_number < min_range ||
8982                   imm_expr.X_add_number > max_range)
8983                 {
8984                   as_bad (_("DSP immediate not in range %ld..%ld (%ld)"),
8985                           (long) min_range, (long) max_range,
8986                           (long) imm_expr.X_add_number);
8987                 }
8988               INSERT_OPERAND (IMM10, *ip, imm_expr.X_add_number);
8989               imm_expr.X_op = O_absent;
8990               s = expr_end;
8991               continue;
8992
8993             case '!': /* MT usermode flag bit.  */
8994               my_getExpression (&imm_expr, s);
8995               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8996               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_MT_U)
8997                 as_bad (_("MT usermode bit not 0 or 1 (%lu)"),
8998                         (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8999               INSERT_OPERAND (MT_U, *ip, imm_expr.X_add_number);
9000               imm_expr.X_op = O_absent;
9001               s = expr_end;
9002               continue;
9003
9004             case '$': /* MT load high flag bit.  */
9005               my_getExpression (&imm_expr, s);
9006               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9007               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_MT_H)
9008                 as_bad (_("MT load high bit not 0 or 1 (%lu)"),
9009                         (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9010               INSERT_OPERAND (MT_H, *ip, imm_expr.X_add_number);
9011               imm_expr.X_op = O_absent;
9012               s = expr_end;
9013               continue;
9014
9015             case '*': /* four dsp accumulators in bits 18,19 */ 
9016               if (s[0] == '$' && s[1] == 'a' && s[2] == 'c' &&
9017                   s[3] >= '0' && s[3] <= '3')
9018                 {
9019                   regno = s[3] - '0';
9020                   s += 4;
9021                   INSERT_OPERAND (MTACC_T, *ip, regno);
9022                   continue;
9023                 }
9024               else
9025                 as_bad (_("Invalid dsp/smartmips acc register"));
9026               break;
9027
9028             case '&': /* four dsp accumulators in bits 13,14 */ 
9029               if (s[0] == '$' && s[1] == 'a' && s[2] == 'c' &&
9030                   s[3] >= '0' && s[3] <= '3')
9031                 {
9032                   regno = s[3] - '0';
9033                   s += 4;
9034                   INSERT_OPERAND (MTACC_D, *ip, regno);
9035                   continue;
9036                 }
9037               else
9038                 as_bad (_("Invalid dsp/smartmips acc register"));
9039               break;
9040
9041             case ',':
9042               ++argnum;
9043               if (*s++ == *args)
9044                 continue;
9045               s--;
9046               switch (*++args)
9047                 {
9048                 case 'r':
9049                 case 'v':
9050                   INSERT_OPERAND (RS, *ip, lastregno);
9051                   continue;
9052
9053                 case 'w':
9054                   INSERT_OPERAND (RT, *ip, lastregno);
9055                   continue;
9056
9057                 case 'W':
9058                   INSERT_OPERAND (FT, *ip, lastregno);
9059                   continue;
9060
9061                 case 'V':
9062                   INSERT_OPERAND (FS, *ip, lastregno);
9063                   continue;
9064                 }
9065               break;
9066
9067             case '(':
9068               /* Handle optional base register.
9069                  Either the base register is omitted or
9070                  we must have a left paren.  */
9071               /* This is dependent on the next operand specifier
9072                  is a base register specification.  */
9073               gas_assert (args[1] == 'b' || args[1] == '5'
9074                       || args[1] == '-' || args[1] == '4');
9075               if (*s == '\0')
9076                 return;
9077
9078             case ')':           /* these must match exactly */
9079             case '[':
9080             case ']':
9081               if (*s++ == *args)
9082                 continue;
9083               break;
9084
9085             case '+':           /* Opcode extension character.  */
9086               switch (*++args)
9087                 {
9088                 case '1':       /* UDI immediates.  */
9089                 case '2':
9090                 case '3':
9091                 case '4':
9092                   {
9093                     const struct mips_immed *imm = mips_immed;
9094
9095                     while (imm->type && imm->type != *args)
9096                       ++imm;
9097                     if (! imm->type)
9098                       internalError ();
9099                     my_getExpression (&imm_expr, s);
9100                     check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9101                     if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number & ~imm->mask)
9102                       {
9103                         as_warn (_("Illegal %s number (%lu, 0x%lx)"),
9104                                  imm->desc ? imm->desc : ip->insn_mo->name,
9105                                  (unsigned long) imm_expr.X_add_number,
9106                                  (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9107                               imm_expr.X_add_number &= imm->mask;
9108                       }
9109                     ip->insn_opcode |= ((unsigned long) imm_expr.X_add_number
9110                                         << imm->shift);
9111                     imm_expr.X_op = O_absent;
9112                     s = expr_end;
9113                   }
9114                   continue;
9115                   
9116                 case 'A':               /* ins/ext position, becomes LSB.  */
9117                   limlo = 0;
9118                   limhi = 31;
9119                   goto do_lsb;
9120                 case 'E':
9121                   limlo = 32;
9122                   limhi = 63;
9123                   goto do_lsb;
9124 do_lsb:
9125                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9126                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9127                   if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number < limlo
9128                       || (unsigned long) imm_expr.X_add_number > limhi)
9129                     {
9130                       as_bad (_("Improper position (%lu)"),
9131                               (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9132                       imm_expr.X_add_number = limlo;
9133                     }
9134                   lastpos = imm_expr.X_add_number;
9135                   INSERT_OPERAND (SHAMT, *ip, imm_expr.X_add_number);
9136                   imm_expr.X_op = O_absent;
9137                   s = expr_end;
9138                   continue;
9139
9140                 case 'B':               /* ins size, becomes MSB.  */
9141                   limlo = 1;
9142                   limhi = 32;
9143                   goto do_msb;
9144                 case 'F':
9145                   limlo = 33;
9146                   limhi = 64;
9147                   goto do_msb;
9148 do_msb:
9149                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9150                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9151                   /* Check for negative input so that small negative numbers
9152                      will not succeed incorrectly.  The checks against
9153                      (pos+size) transitively check "size" itself,
9154                      assuming that "pos" is reasonable.  */
9155                   if ((long) imm_expr.X_add_number < 0
9156                       || ((unsigned long) imm_expr.X_add_number
9157                           + lastpos) < limlo
9158                       || ((unsigned long) imm_expr.X_add_number
9159                           + lastpos) > limhi)
9160                     {
9161                       as_bad (_("Improper insert size (%lu, position %lu)"),
9162                               (unsigned long) imm_expr.X_add_number,
9163                               (unsigned long) lastpos);
9164                       imm_expr.X_add_number = limlo - lastpos;
9165                     }
9166                   INSERT_OPERAND (INSMSB, *ip,
9167                                  lastpos + imm_expr.X_add_number - 1);
9168                   imm_expr.X_op = O_absent;
9169                   s = expr_end;
9170                   continue;
9171
9172                 case 'C':               /* ext size, becomes MSBD.  */
9173                   limlo = 1;
9174                   limhi = 32;
9175                   goto do_msbd;
9176                 case 'G':
9177                   limlo = 33;
9178                   limhi = 64;
9179                   goto do_msbd;
9180                 case 'H':
9181                   limlo = 33;
9182                   limhi = 64;
9183                   goto do_msbd;
9184 do_msbd:
9185                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9186                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9187                   /* Check for negative input so that small negative numbers
9188                      will not succeed incorrectly.  The checks against
9189                      (pos+size) transitively check "size" itself,
9190                      assuming that "pos" is reasonable.  */
9191                   if ((long) imm_expr.X_add_number < 0
9192                       || ((unsigned long) imm_expr.X_add_number
9193                           + lastpos) < limlo
9194                       || ((unsigned long) imm_expr.X_add_number
9195                           + lastpos) > limhi)
9196                     {
9197                       as_bad (_("Improper extract size (%lu, position %lu)"),
9198                               (unsigned long) imm_expr.X_add_number,
9199                               (unsigned long) lastpos);
9200                       imm_expr.X_add_number = limlo - lastpos;
9201                     }
9202                   INSERT_OPERAND (EXTMSBD, *ip, imm_expr.X_add_number - 1);
9203                   imm_expr.X_op = O_absent;
9204                   s = expr_end;
9205                   continue;
9206
9207                 case 'D':
9208                   /* +D is for disassembly only; never match.  */
9209                   break;
9210
9211                 case 'I':
9212                   /* "+I" is like "I", except that imm2_expr is used.  */
9213                   my_getExpression (&imm2_expr, s);
9214                   if (imm2_expr.X_op != O_big
9215                       && imm2_expr.X_op != O_constant)
9216                   insn_error = _("absolute expression required");
9217                   if (HAVE_32BIT_GPRS)
9218                     normalize_constant_expr (&imm2_expr);
9219                   s = expr_end;
9220                   continue;
9221
9222                 case 'T': /* Coprocessor register.  */
9223                   /* +T is for disassembly only; never match.  */
9224                   break;
9225
9226                 case 't': /* Coprocessor register number.  */
9227                   if (s[0] == '$' && ISDIGIT (s[1]))
9228                     {
9229                       ++s;
9230                       regno = 0;
9231                       do
9232                         {
9233                           regno *= 10;
9234                           regno += *s - '0';
9235                           ++s;
9236                         }
9237                       while (ISDIGIT (*s));
9238                       if (regno > 31)
9239                         as_bad (_("Invalid register number (%d)"), regno);
9240                       else
9241                         {
9242                           INSERT_OPERAND (RT, *ip, regno);
9243                           continue;
9244                         }
9245                     }
9246                   else
9247                     as_bad (_("Invalid coprocessor 0 register number"));
9248                   break;
9249
9250                 case 'x':
9251                   /* bbit[01] and bbit[01]32 bit index.  Give error if index
9252                      is not in the valid range.  */
9253                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9254                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9255                   if ((unsigned) imm_expr.X_add_number > 31)
9256                     {
9257                       as_bad (_("Improper bit index (%lu)"),
9258                               (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9259                       imm_expr.X_add_number = 0;
9260                     }
9261                   INSERT_OPERAND (BBITIND, *ip, imm_expr.X_add_number);
9262                   imm_expr.X_op = O_absent;
9263                   s = expr_end;
9264                   continue;
9265
9266                 case 'X':
9267                   /* bbit[01] bit index when bbit is used but we generate
9268                      bbit[01]32 because the index is over 32.  Move to the
9269                      next candidate if index is not in the valid range.  */
9270                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9271                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9272                   if ((unsigned) imm_expr.X_add_number < 32
9273                       || (unsigned) imm_expr.X_add_number > 63)
9274                     break;
9275                   INSERT_OPERAND (BBITIND, *ip, imm_expr.X_add_number - 32);
9276                   imm_expr.X_op = O_absent;
9277                   s = expr_end;
9278                   continue;
9279
9280                 case 'p':
9281                   /* cins, cins32, exts and exts32 position field.  Give error
9282                      if it's not in the valid range.  */
9283                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9284                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9285                   if ((unsigned) imm_expr.X_add_number > 31)
9286                     {
9287                       as_bad (_("Improper position (%lu)"),
9288                               (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9289                       imm_expr.X_add_number = 0;
9290                     }
9291                   /* Make the pos explicit to simplify +S.  */
9292                   lastpos = imm_expr.X_add_number + 32;
9293                   INSERT_OPERAND (CINSPOS, *ip, imm_expr.X_add_number);
9294                   imm_expr.X_op = O_absent;
9295                   s = expr_end;
9296                   continue;
9297
9298                 case 'P':
9299                   /* cins, cins32, exts and exts32 position field.  Move to
9300                      the next candidate if it's not in the valid range.  */
9301                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9302                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9303                   if ((unsigned) imm_expr.X_add_number < 32
9304                       || (unsigned) imm_expr.X_add_number > 63)
9305                     break;
9306                   lastpos = imm_expr.X_add_number;
9307                   INSERT_OPERAND (CINSPOS, *ip, imm_expr.X_add_number - 32);
9308                   imm_expr.X_op = O_absent;
9309                   s = expr_end;
9310                   continue;
9311
9312                 case 's':
9313                   /* cins and exts length-minus-one field.  */
9314                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9315                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9316                   if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > 31)
9317                     {
9318                       as_bad (_("Improper size (%lu)"),
9319                               (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9320                       imm_expr.X_add_number = 0;
9321                     }
9322                   INSERT_OPERAND (CINSLM1, *ip, imm_expr.X_add_number);
9323                   imm_expr.X_op = O_absent;
9324                   s = expr_end;
9325                   continue;
9326
9327                 case 'S':
9328                   /* cins32/exts32 and cins/exts aliasing cint32/exts32
9329                      length-minus-one field.  */
9330                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9331                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9332                   if ((long) imm_expr.X_add_number < 0
9333                       || (unsigned long) imm_expr.X_add_number + lastpos > 63)
9334                     {
9335                       as_bad (_("Improper size (%lu)"),
9336                               (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9337                       imm_expr.X_add_number = 0;
9338                     }
9339                   INSERT_OPERAND (CINSLM1, *ip, imm_expr.X_add_number);
9340                   imm_expr.X_op = O_absent;
9341                   s = expr_end;
9342                   continue;
9343
9344                 case 'Q':
9345                   /* seqi/snei immediate field.  */
9346                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9347                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9348                   if ((long) imm_expr.X_add_number < -512
9349                       || (long) imm_expr.X_add_number >= 512)
9350                     {
9351                       as_bad (_("Improper immediate (%ld)"),
9352                                (long) imm_expr.X_add_number);
9353                       imm_expr.X_add_number = 0;
9354                     }
9355                   INSERT_OPERAND (SEQI, *ip, imm_expr.X_add_number);
9356                   imm_expr.X_op = O_absent;
9357                   s = expr_end;
9358                   continue;
9359
9360                 default:
9361                   as_bad (_("internal: bad mips opcode (unknown extension operand type `+%c'): %s %s"),
9362                     *args, insn->name, insn->args);
9363                   /* Further processing is fruitless.  */
9364                   return;
9365                 }
9366               break;
9367
9368             case '<':           /* must be at least one digit */
9369               /*
9370                * According to the manual, if the shift amount is greater
9371                * than 31 or less than 0, then the shift amount should be
9372                * mod 32.  In reality the mips assembler issues an error.
9373                * We issue a warning and mask out all but the low 5 bits.
9374                */
9375               my_getExpression (&imm_expr, s);
9376               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9377               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > 31)
9378                 as_warn (_("Improper shift amount (%lu)"),
9379                          (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9380               INSERT_OPERAND (SHAMT, *ip, imm_expr.X_add_number);
9381               imm_expr.X_op = O_absent;
9382               s = expr_end;
9383               continue;
9384
9385             case '>':           /* shift amount minus 32 */
9386               my_getExpression (&imm_expr, s);
9387               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9388               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number < 32
9389                   || (unsigned long) imm_expr.X_add_number > 63)
9390                 break;
9391               INSERT_OPERAND (SHAMT, *ip, imm_expr.X_add_number - 32);
9392               imm_expr.X_op = O_absent;
9393               s = expr_end;
9394               continue;
9395
9396             case 'k':           /* cache code */
9397             case 'h':           /* prefx code */
9398             case '1':           /* sync type */
9399               my_getExpression (&imm_expr, s);
9400               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9401               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > 31)
9402                 as_warn (_("Invalid value for `%s' (%lu)"),
9403                          ip->insn_mo->name,
9404                          (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9405               if (*args == 'k')
9406                 INSERT_OPERAND (CACHE, *ip, imm_expr.X_add_number);
9407               else if (*args == 'h')
9408                 INSERT_OPERAND (PREFX, *ip, imm_expr.X_add_number);
9409               else
9410                 INSERT_OPERAND (SHAMT, *ip, imm_expr.X_add_number);
9411               imm_expr.X_op = O_absent;
9412               s = expr_end;
9413               continue;
9414
9415             case 'c':           /* break code */
9416               my_getExpression (&imm_expr, s);
9417               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9418               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > OP_MASK_CODE)
9419                 as_warn (_("Code for %s not in range 0..1023 (%lu)"),
9420                          ip->insn_mo->name,
9421                          (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9422               INSERT_OPERAND (CODE, *ip, imm_expr.X_add_number);
9423               imm_expr.X_op = O_absent;
9424               s = expr_end;
9425               continue;
9426
9427             case 'q':           /* lower break code */
9428               my_getExpression (&imm_expr, s);
9429               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9430               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > OP_MASK_CODE2)
9431                 as_warn (_("Lower code for %s not in range 0..1023 (%lu)"),
9432                          ip->insn_mo->name,
9433                          (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9434               INSERT_OPERAND (CODE2, *ip, imm_expr.X_add_number);
9435               imm_expr.X_op = O_absent;
9436               s = expr_end;
9437               continue;
9438
9439             case 'B':           /* 20-bit syscall/break code.  */
9440               my_getExpression (&imm_expr, s);
9441               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9442               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > OP_MASK_CODE20)
9443                 as_warn (_("Code for %s not in range 0..1048575 (%lu)"),
9444                          ip->insn_mo->name,
9445                          (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9446               INSERT_OPERAND (CODE20, *ip, imm_expr.X_add_number);
9447               imm_expr.X_op = O_absent;
9448               s = expr_end;
9449               continue;
9450
9451             case 'C':           /* Coprocessor code */
9452               my_getExpression (&imm_expr, s);
9453               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9454               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > OP_MASK_COPZ)
9455                 {
9456                   as_warn (_("Coproccesor code > 25 bits (%lu)"),
9457                            (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9458                   imm_expr.X_add_number &= OP_MASK_COPZ;
9459                 }
9460               INSERT_OPERAND (COPZ, *ip, imm_expr.X_add_number);
9461               imm_expr.X_op = O_absent;
9462               s = expr_end;
9463               continue;
9464
9465             case 'J':           /* 19-bit wait code.  */
9466               my_getExpression (&imm_expr, s);
9467               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9468               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > OP_MASK_CODE19)
9469                 {
9470                   as_warn (_("Illegal 19-bit code (%lu)"),
9471                            (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9472                   imm_expr.X_add_number &= OP_MASK_CODE19;
9473                 }
9474               INSERT_OPERAND (CODE19, *ip, imm_expr.X_add_number);
9475               imm_expr.X_op = O_absent;
9476               s = expr_end;
9477               continue;
9478
9479             case 'P':           /* Performance register.  */
9480               my_getExpression (&imm_expr, s);
9481               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9482               if (imm_expr.X_add_number != 0 && imm_expr.X_add_number != 1)
9483                 as_warn (_("Invalid performance register (%lu)"),
9484                          (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9485               INSERT_OPERAND (PERFREG, *ip, imm_expr.X_add_number);
9486               imm_expr.X_op = O_absent;
9487               s = expr_end;
9488               continue;
9489
9490             case 'G':           /* Coprocessor destination register.  */
9491               if (((ip->insn_opcode >> OP_SH_OP) & OP_MASK_OP) == OP_OP_COP0)
9492                 ok = reg_lookup (&s, RTYPE_NUM | RTYPE_CP0, &regno);
9493               else
9494                 ok = reg_lookup (&s, RTYPE_NUM | RTYPE_GP, &regno);
9495               INSERT_OPERAND (RD, *ip, regno);
9496               if (ok) 
9497                 {
9498                   lastregno = regno;
9499                   continue;
9500                 }
9501               else
9502                 break;
9503
9504             case 'b':           /* base register */
9505             case 'd':           /* destination register */
9506             case 's':           /* source register */
9507             case 't':           /* target register */
9508             case 'r':           /* both target and source */
9509             case 'v':           /* both dest and source */
9510             case 'w':           /* both dest and target */
9511             case 'E':           /* coprocessor target register */
9512             case 'K':           /* 'rdhwr' destination register */
9513             case 'x':           /* ignore register name */
9514             case 'z':           /* must be zero register */
9515             case 'U':           /* destination register (clo/clz).  */
9516             case 'g':           /* coprocessor destination register */
9517               s_reset = s;            
9518               if (*args == 'E' || *args == 'K')
9519                 ok = reg_lookup (&s, RTYPE_NUM, &regno);
9520               else
9521                 {
9522                   ok = reg_lookup (&s, RTYPE_NUM | RTYPE_GP, &regno);
9523                   if (regno == AT && mips_opts.at)
9524                     {
9525                       if (mips_opts.at == ATREG)
9526                         as_warn (_("used $at without \".set noat\""));
9527                       else
9528                         as_warn (_("used $%u with \".set at=$%u\""),
9529                                  regno, mips_opts.at);
9530                     }
9531                 }
9532               if (ok)
9533                 {
9534                   c = *args;
9535                   if (*s == ' ')
9536                     ++s;
9537                   if (args[1] != *s)
9538                     {
9539                       if (c == 'r' || c == 'v' || c == 'w')
9540                         {
9541                           regno = lastregno;
9542                           s = s_reset;
9543                           ++args;
9544                         }
9545                     }
9546                   /* 'z' only matches $0.  */
9547                   if (c == 'z' && regno != 0)
9548                     break;
9549
9550                   if (c == 's' && !strncmp (ip->insn_mo->name, "jalr", 4))
9551                     {
9552                       if (regno == lastregno)
9553                         {
9554                           insn_error = _("source and destination must be different");
9555                           continue;
9556                         }
9557                       if (regno == 31 && lastregno == 0xffffffff)
9558                         {
9559                           insn_error = _("a destination register must be supplied");
9560                           continue;
9561                         }
9562                     }
9563         /* Now that we have assembled one operand, we use the args string
9564          * to figure out where it goes in the instruction.  */
9565                   switch (c)
9566                     {
9567                     case 'r':
9568                     case 's':
9569                     case 'v':
9570                     case 'b':
9571                       INSERT_OPERAND (RS, *ip, regno);
9572                       break;
9573                     case 'd':
9574                     case 'G':
9575                     case 'K':
9576                     case 'g':
9577                       INSERT_OPERAND (RD, *ip, regno);
9578                       break;
9579                     case 'U':
9580                       INSERT_OPERAND (RD, *ip, regno);
9581                       INSERT_OPERAND (RT, *ip, regno);
9582                       break;
9583                     case 'w':
9584                     case 't':
9585                     case 'E':
9586                       INSERT_OPERAND (RT, *ip, regno);
9587                       break;
9588                     case 'x':
9589                       /* This case exists because on the r3000 trunc
9590                          expands into a macro which requires a gp
9591                          register.  On the r6000 or r4000 it is
9592                          assembled into a single instruction which
9593                          ignores the register.  Thus the insn version
9594                          is MIPS_ISA2 and uses 'x', and the macro
9595                          version is MIPS_ISA1 and uses 't'.  */
9596                       break;
9597                     case 'z':
9598                       /* This case is for the div instruction, which
9599                          acts differently if the destination argument
9600                          is $0.  This only matches $0, and is checked
9601                          outside the switch.  */
9602                       break;
9603                     case 'D':
9604                       /* Itbl operand; not yet implemented. FIXME ?? */
9605                       break;
9606                       /* What about all other operands like 'i', which
9607                          can be specified in the opcode table? */
9608                     }
9609                   lastregno = regno;
9610                   continue;
9611                 }
9612               switch (*args++)
9613                 {
9614                 case 'r':
9615                 case 'v':
9616                   INSERT_OPERAND (RS, *ip, lastregno);
9617                   continue;
9618                 case 'w':
9619                   INSERT_OPERAND (RT, *ip, lastregno);
9620                   continue;
9621                 }
9622               break;
9623
9624             case 'O':           /* MDMX alignment immediate constant.  */
9625               my_getExpression (&imm_expr, s);
9626               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9627               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > OP_MASK_ALN)
9628                 as_warn (_("Improper align amount (%ld), using low bits"),
9629                          (long) imm_expr.X_add_number);
9630               INSERT_OPERAND (ALN, *ip, imm_expr.X_add_number);
9631               imm_expr.X_op = O_absent;
9632               s = expr_end;
9633               continue;
9634
9635             case 'Q':           /* MDMX vector, element sel, or const.  */
9636               if (s[0] != '$')
9637                 {
9638                   /* MDMX Immediate.  */
9639                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9640                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9641                   if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > OP_MASK_FT)
9642                     as_warn (_("Invalid MDMX Immediate (%ld)"),
9643                              (long) imm_expr.X_add_number);
9644                   INSERT_OPERAND (FT, *ip, imm_expr.X_add_number);
9645                   if (ip->insn_opcode & (OP_MASK_VSEL << OP_SH_VSEL))
9646                     ip->insn_opcode |= MDMX_FMTSEL_IMM_QH << OP_SH_VSEL;
9647                   else
9648                     ip->insn_opcode |= MDMX_FMTSEL_IMM_OB << OP_SH_VSEL;
9649                   imm_expr.X_op = O_absent;
9650                   s = expr_end;
9651                   continue;
9652                 }
9653               /* Not MDMX Immediate.  Fall through.  */
9654             case 'X':           /* MDMX destination register.  */
9655             case 'Y':           /* MDMX source register.  */
9656             case 'Z':           /* MDMX target register.  */
9657               is_mdmx = 1;
9658             case 'D':           /* floating point destination register */
9659             case 'S':           /* floating point source register */
9660             case 'T':           /* floating point target register */
9661             case 'R':           /* floating point source register */
9662             case 'V':
9663             case 'W':
9664               rtype = RTYPE_FPU;
9665               if (is_mdmx
9666                   || (mips_opts.ase_mdmx
9667                       && (ip->insn_mo->pinfo & FP_D)
9668                       && (ip->insn_mo->pinfo & (INSN_COPROC_MOVE_DELAY
9669                                                 | INSN_COPROC_MEMORY_DELAY
9670                                                 | INSN_LOAD_COPROC_DELAY
9671                                                 | INSN_LOAD_MEMORY_DELAY
9672                                                 | INSN_STORE_MEMORY))))
9673                 rtype |= RTYPE_VEC;
9674               s_reset = s;
9675               if (reg_lookup (&s, rtype, &regno))
9676                 {
9677                   if ((regno & 1) != 0
9678                       && HAVE_32BIT_FPRS
9679                       && ! mips_oddfpreg_ok (ip->insn_mo, argnum))
9680                     as_warn (_("Float register should be even, was %d"),
9681                              regno);
9682
9683                   c = *args;
9684                   if (*s == ' ')
9685                     ++s;
9686                   if (args[1] != *s)
9687                     {
9688                       if (c == 'V' || c == 'W')
9689                         {
9690                           regno = lastregno;
9691                           s = s_reset;
9692                           ++args;
9693                         }
9694                     }
9695                   switch (c)
9696                     {
9697                     case 'D':
9698                     case 'X':
9699                       INSERT_OPERAND (FD, *ip, regno);
9700                       break;
9701                     case 'V':
9702                     case 'S':
9703                     case 'Y':
9704                       INSERT_OPERAND (FS, *ip, regno);
9705                       break;
9706                     case 'Q':
9707                       /* This is like 'Z', but also needs to fix the MDMX
9708                          vector/scalar select bits.  Note that the
9709                          scalar immediate case is handled above.  */
9710                       if (*s == '[')
9711                         {
9712                           int is_qh = (ip->insn_opcode & (1 << OP_SH_VSEL));
9713                           int max_el = (is_qh ? 3 : 7);
9714                           s++;
9715                           my_getExpression(&imm_expr, s);
9716                           check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9717                           s = expr_end;
9718                           if (imm_expr.X_add_number > max_el)
9719                             as_bad (_("Bad element selector %ld"),
9720                                     (long) imm_expr.X_add_number);
9721                           imm_expr.X_add_number &= max_el;
9722                           ip->insn_opcode |= (imm_expr.X_add_number
9723                                               << (OP_SH_VSEL +
9724                                                   (is_qh ? 2 : 1)));
9725                           imm_expr.X_op = O_absent;
9726                           if (*s != ']')
9727                             as_warn (_("Expecting ']' found '%s'"), s);
9728                           else
9729                             s++;
9730                         }
9731                       else
9732                         {
9733                           if (ip->insn_opcode & (OP_MASK_VSEL << OP_SH_VSEL))
9734                             ip->insn_opcode |= (MDMX_FMTSEL_VEC_QH
9735                                                 << OP_SH_VSEL);
9736                           else
9737                             ip->insn_opcode |= (MDMX_FMTSEL_VEC_OB <<
9738                                                 OP_SH_VSEL);
9739                         }
9740                       /* Fall through */
9741                     case 'W':
9742                     case 'T':
9743                     case 'Z':
9744                       INSERT_OPERAND (FT, *ip, regno);
9745                       break;
9746                     case 'R':
9747                       INSERT_OPERAND (FR, *ip, regno);
9748                       break;
9749                     }
9750                   lastregno = regno;
9751                   continue;
9752                 }
9753
9754               switch (*args++)
9755                 {
9756                 case 'V':
9757                   INSERT_OPERAND (FS, *ip, lastregno);
9758                   continue;
9759                 case 'W':
9760                   INSERT_OPERAND (FT, *ip, lastregno);
9761                   continue;
9762                 }
9763               break;
9764
9765             case 'I':
9766               my_getExpression (&imm_expr, s);
9767               if (imm_expr.X_op != O_big
9768                   && imm_expr.X_op != O_constant)
9769                 insn_error = _("absolute expression required");
9770               if (HAVE_32BIT_GPRS)
9771                 normalize_constant_expr (&imm_expr);
9772               s = expr_end;
9773               continue;
9774
9775             case 'A':
9776               my_getExpression (&offset_expr, s);
9777               normalize_address_expr (&offset_expr);
9778               *imm_reloc = BFD_RELOC_32;
9779               s = expr_end;
9780               continue;
9781
9782             case 'F':
9783             case 'L':
9784             case 'f':
9785             case 'l':
9786               {
9787                 int f64;
9788                 int using_gprs;
9789                 char *save_in;
9790                 char *err;
9791                 unsigned char temp[8];
9792                 int len;
9793                 unsigned int length;
9794                 segT seg;
9795                 subsegT subseg;
9796                 char *p;
9797
9798                 /* These only appear as the last operand in an
9799                    instruction, and every instruction that accepts
9800                    them in any variant accepts them in all variants.
9801                    This means we don't have to worry about backing out
9802                    any changes if the instruction does not match.
9803
9804                    The difference between them is the size of the
9805                    floating point constant and where it goes.  For 'F'
9806                    and 'L' the constant is 64 bits; for 'f' and 'l' it
9807                    is 32 bits.  Where the constant is placed is based
9808                    on how the MIPS assembler does things:
9809                     F -- .rdata
9810                     L -- .lit8
9811                     f -- immediate value
9812                     l -- .lit4
9813
9814                     The .lit4 and .lit8 sections are only used if
9815                     permitted by the -G argument.
9816
9817                     The code below needs to know whether the target register
9818                     is 32 or 64 bits wide.  It relies on the fact 'f' and
9819                     'F' are used with GPR-based instructions and 'l' and
9820                     'L' are used with FPR-based instructions.  */
9821
9822                 f64 = *args == 'F' || *args == 'L';
9823                 using_gprs = *args == 'F' || *args == 'f';
9824
9825                 save_in = input_line_pointer;
9826                 input_line_pointer = s;
9827                 err = md_atof (f64 ? 'd' : 'f', (char *) temp, &len);
9828                 length = len;
9829                 s = input_line_pointer;
9830                 input_line_pointer = save_in;
9831                 if (err != NULL && *err != '\0')
9832                   {
9833                     as_bad (_("Bad floating point constant: %s"), err);
9834                     memset (temp, '\0', sizeof temp);
9835                     length = f64 ? 8 : 4;
9836                   }
9837
9838                 gas_assert (length == (unsigned) (f64 ? 8 : 4));
9839
9840                 if (*args == 'f'
9841                     || (*args == 'l'
9842                         && (g_switch_value < 4
9843                             || (temp[0] == 0 && temp[1] == 0)
9844                             || (temp[2] == 0 && temp[3] == 0))))
9845                   {
9846                     imm_expr.X_op = O_constant;
9847                     if (! target_big_endian)
9848                       imm_expr.X_add_number = bfd_getl32 (temp);
9849                     else
9850                       imm_expr.X_add_number = bfd_getb32 (temp);
9851                   }
9852                 else if (length > 4
9853                          && ! mips_disable_float_construction
9854                          /* Constants can only be constructed in GPRs and
9855                             copied to FPRs if the GPRs are at least as wide
9856                             as the FPRs.  Force the constant into memory if
9857                             we are using 64-bit FPRs but the GPRs are only
9858                             32 bits wide.  */
9859                          && (using_gprs
9860                              || ! (HAVE_64BIT_FPRS && HAVE_32BIT_GPRS))
9861                          && ((temp[0] == 0 && temp[1] == 0)
9862                              || (temp[2] == 0 && temp[3] == 0))
9863                          && ((temp[4] == 0 && temp[5] == 0)
9864                              || (temp[6] == 0 && temp[7] == 0)))
9865                   {
9866                     /* The value is simple enough to load with a couple of
9867                        instructions.  If using 32-bit registers, set
9868                        imm_expr to the high order 32 bits and offset_expr to
9869                        the low order 32 bits.  Otherwise, set imm_expr to
9870                        the entire 64 bit constant.  */
9871                     if (using_gprs ? HAVE_32BIT_GPRS : HAVE_32BIT_FPRS)
9872                       {
9873                         imm_expr.X_op = O_constant;
9874                         offset_expr.X_op = O_constant;
9875                         if (! target_big_endian)
9876                           {
9877                             imm_expr.X_add_number = bfd_getl32 (temp + 4);
9878                             offset_expr.X_add_number = bfd_getl32 (temp);
9879                           }
9880                         else
9881                           {
9882                             imm_expr.X_add_number = bfd_getb32 (temp);
9883                             offset_expr.X_add_number = bfd_getb32 (temp + 4);
9884                           }
9885                         if (offset_expr.X_add_number == 0)
9886                           offset_expr.X_op = O_absent;
9887                       }
9888                     else if (sizeof (imm_expr.X_add_number) > 4)
9889                       {
9890                         imm_expr.X_op = O_constant;
9891                         if (! target_big_endian)
9892                           imm_expr.X_add_number = bfd_getl64 (temp);
9893                         else
9894                           imm_expr.X_add_number = bfd_getb64 (temp);
9895                       }
9896                     else
9897                       {
9898                         imm_expr.X_op = O_big;
9899                         imm_expr.X_add_number = 4;
9900                         if (! target_big_endian)
9901                           {
9902                             generic_bignum[0] = bfd_getl16 (temp);
9903                             generic_bignum[1] = bfd_getl16 (temp + 2);
9904                             generic_bignum[2] = bfd_getl16 (temp + 4);
9905                             generic_bignum[3] = bfd_getl16 (temp + 6);
9906                           }
9907                         else
9908                           {
9909                             generic_bignum[0] = bfd_getb16 (temp + 6);
9910                             generic_bignum[1] = bfd_getb16 (temp + 4);
9911                             generic_bignum[2] = bfd_getb16 (temp + 2);
9912                             generic_bignum[3] = bfd_getb16 (temp);
9913                           }
9914                       }
9915                   }
9916                 else
9917                   {
9918                     const char *newname;
9919                     segT new_seg;
9920
9921                     /* Switch to the right section.  */
9922                     seg = now_seg;
9923                     subseg = now_subseg;
9924                     switch (*args)
9925                       {
9926                       default: /* unused default case avoids warnings.  */
9927                       case 'L':
9928                         newname = RDATA_SECTION_NAME;
9929                         if (g_switch_value >= 8)
9930                           newname = ".lit8";
9931                         break;
9932                       case 'F':
9933                         newname = RDATA_SECTION_NAME;
9934                         break;
9935                       case 'l':
9936                         gas_assert (g_switch_value >= 4);
9937                         newname = ".lit4";
9938                         break;
9939                       }
9940                     new_seg = subseg_new (newname, (subsegT) 0);
9941                     if (IS_ELF)
9942                       bfd_set_section_flags (stdoutput, new_seg,
9943                                              (SEC_ALLOC
9944                                               | SEC_LOAD
9945                                               | SEC_READONLY
9946                                               | SEC_DATA));
9947                     frag_align (*args == 'l' ? 2 : 3, 0, 0);
9948                     if (IS_ELF && strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
9949                       record_alignment (new_seg, 4);
9950                     else
9951                       record_alignment (new_seg, *args == 'l' ? 2 : 3);
9952                     if (seg == now_seg)
9953                       as_bad (_("Can't use floating point insn in this section"));
9954
9955                     /* Set the argument to the current address in the
9956                        section.  */
9957                     offset_expr.X_op = O_symbol;
9958                     offset_expr.X_add_symbol =
9959                       symbol_new ("L0\001", now_seg,
9960                                   (valueT) frag_now_fix (), frag_now);
9961                     offset_expr.X_add_number = 0;
9962
9963                     /* Put the floating point number into the section.  */
9964                     p = frag_more ((int) length);
9965                     memcpy (p, temp, length);
9966
9967                     /* Switch back to the original section.  */
9968                     subseg_set (seg, subseg);
9969                   }
9970               }
9971               continue;
9972
9973             case 'i':           /* 16 bit unsigned immediate */
9974             case 'j':           /* 16 bit signed immediate */
9975               *imm_reloc = BFD_RELOC_LO16;
9976               if (my_getSmallExpression (&imm_expr, imm_reloc, s) == 0)
9977                 {
9978                   int more;
9979                   offsetT minval, maxval;
9980
9981                   more = (insn + 1 < &mips_opcodes[NUMOPCODES]
9982                           && strcmp (insn->name, insn[1].name) == 0);
9983
9984                   /* If the expression was written as an unsigned number,
9985                      only treat it as signed if there are no more
9986                      alternatives.  */
9987                   if (more
9988                       && *args == 'j'
9989                       && sizeof (imm_expr.X_add_number) <= 4
9990                       && imm_expr.X_op == O_constant
9991                       && imm_expr.X_add_number < 0
9992                       && imm_expr.X_unsigned
9993                       && HAVE_64BIT_GPRS)
9994                     break;
9995
9996                   /* For compatibility with older assemblers, we accept
9997                      0x8000-0xffff as signed 16-bit numbers when only
9998                      signed numbers are allowed.  */
9999                   if (*args == 'i')
10000                     minval = 0, maxval = 0xffff;
10001                   else if (more)
10002                     minval = -0x8000, maxval = 0x7fff;
10003                   else
10004                     minval = -0x8000, maxval = 0xffff;
10005
10006                   if (imm_expr.X_op != O_constant
10007                       || imm_expr.X_add_number < minval
10008                       || imm_expr.X_add_number > maxval)
10009                     {
10010                       if (more)
10011                         break;
10012                       if (imm_expr.X_op == O_constant
10013                           || imm_expr.X_op == O_big)
10014                         as_bad (_("expression out of range"));
10015                     }
10016                 }
10017               s = expr_end;
10018               continue;
10019
10020             case 'o':           /* 16 bit offset */
10021               /* Check whether there is only a single bracketed expression
10022                  left.  If so, it must be the base register and the
10023                  constant must be zero.  */
10024               if (*s == '(' && strchr (s + 1, '(') == 0)
10025                 {
10026                   offset_expr.X_op = O_constant;
10027                   offset_expr.X_add_number = 0;
10028                   continue;
10029                 }
10030
10031               /* If this value won't fit into a 16 bit offset, then go
10032                  find a macro that will generate the 32 bit offset
10033                  code pattern.  */
10034               if (my_getSmallExpression (&offset_expr, offset_reloc, s) == 0
10035                   && (offset_expr.X_op != O_constant
10036                       || offset_expr.X_add_number >= 0x8000
10037                       || offset_expr.X_add_number < -0x8000))
10038                 break;
10039
10040               s = expr_end;
10041               continue;
10042
10043             case 'p':           /* pc relative offset */
10044               *offset_reloc = BFD_RELOC_16_PCREL_S2;
10045               my_getExpression (&offset_expr, s);
10046               s = expr_end;
10047               continue;
10048
10049             case 'u':           /* upper 16 bits */
10050               if (my_getSmallExpression (&imm_expr, imm_reloc, s) == 0
10051                   && imm_expr.X_op == O_constant
10052                   && (imm_expr.X_add_number < 0
10053                       || imm_expr.X_add_number >= 0x10000))
10054                 as_bad (_("lui expression not in range 0..65535"));
10055               s = expr_end;
10056               continue;
10057
10058             case 'a':           /* 26 bit address */
10059               my_getExpression (&offset_expr, s);
10060               s = expr_end;
10061               *offset_reloc = BFD_RELOC_MIPS_JMP;
10062               continue;
10063
10064             case 'N':           /* 3 bit branch condition code */
10065             case 'M':           /* 3 bit compare condition code */
10066               rtype = RTYPE_CCC;
10067               if (ip->insn_mo->pinfo & (FP_D| FP_S))
10068                 rtype |= RTYPE_FCC;
10069               if (!reg_lookup (&s, rtype, &regno))
10070                 break;
10071               if ((strcmp(str + strlen(str) - 3, ".ps") == 0
10072                    || strcmp(str + strlen(str) - 5, "any2f") == 0
10073                    || strcmp(str + strlen(str) - 5, "any2t") == 0)
10074                   && (regno & 1) != 0)
10075                 as_warn (_("Condition code register should be even for %s, was %d"),
10076                          str, regno);
10077               if ((strcmp(str + strlen(str) - 5, "any4f") == 0
10078                    || strcmp(str + strlen(str) - 5, "any4t") == 0)
10079                   && (regno & 3) != 0)
10080                 as_warn (_("Condition code register should be 0 or 4 for %s, was %d"),
10081                          str, regno);
10082               if (*args == 'N')
10083                 INSERT_OPERAND (BCC, *ip, regno);
10084               else
10085                 INSERT_OPERAND (CCC, *ip, regno);
10086               continue;
10087
10088             case 'H':
10089               if (s[0] == '0' && (s[1] == 'x' || s[1] == 'X'))
10090                 s += 2;
10091               if (ISDIGIT (*s))
10092                 {
10093                   c = 0;
10094                   do
10095                     {
10096                       c *= 10;
10097                       c += *s - '0';
10098                       ++s;
10099                     }
10100                   while (ISDIGIT (*s));
10101                 }
10102               else
10103                 c = 8; /* Invalid sel value.  */
10104
10105               if (c > 7)
10106                 as_bad (_("invalid coprocessor sub-selection value (0-7)"));
10107               ip->insn_opcode |= c;
10108               continue;
10109
10110             case 'e':
10111               /* Must be at least one digit.  */
10112               my_getExpression (&imm_expr, s);
10113               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
10114
10115               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number
10116                   > (unsigned long) OP_MASK_VECBYTE)
10117                 {
10118                   as_bad (_("bad byte vector index (%ld)"),
10119                            (long) imm_expr.X_add_number);
10120                   imm_expr.X_add_number = 0;
10121                 }
10122
10123               INSERT_OPERAND (VECBYTE, *ip, imm_expr.X_add_number);
10124               imm_expr.X_op = O_absent;
10125               s = expr_end;
10126               continue;
10127
10128             case '%':
10129               my_getExpression (&imm_expr, s);
10130               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
10131
10132               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number
10133                   > (unsigned long) OP_MASK_VECALIGN)
10134                 {
10135                   as_bad (_("bad byte vector index (%ld)"),
10136                            (long) imm_expr.X_add_number);
10137                   imm_expr.X_add_number = 0;
10138                 }
10139
10140               INSERT_OPERAND (VECALIGN, *ip, imm_expr.X_add_number);
10141               imm_expr.X_op = O_absent;
10142               s = expr_end;
10143               continue;
10144
10145             default:
10146               as_bad (_("bad char = '%c'\n"), *args);
10147               internalError ();
10148             }
10149           break;
10150         }
10151       /* Args don't match.  */
10152       if (insn + 1 < &mips_opcodes[NUMOPCODES] &&
10153           !strcmp (insn->name, insn[1].name))
10154         {
10155           ++insn;
10156           s = argsStart;
10157           insn_error = _("illegal operands");
10158           continue;
10159         }
10160       if (save_c)
10161         *(--argsStart) = save_c;
10162       insn_error = _("illegal operands");
10163       return;
10164     }
10165 }
10166
10167 #define SKIP_SPACE_TABS(S) { while (*(S) == ' ' || *(S) == '\t') ++(S); }
10168
10169 /* This routine assembles an instruction into its binary format when
10170    assembling for the mips16.  As a side effect, it sets one of the
10171    global variables imm_reloc or offset_reloc to the type of
10172    relocation to do if one of the operands is an address expression.
10173    It also sets mips16_small and mips16_ext if the user explicitly
10174    requested a small or extended instruction.  */
10175
10176 static void
10177 mips16_ip (char *str, struct mips_cl_insn *ip)
10178 {
10179   char *s;
10180   const char *args;
10181   struct mips_opcode *insn;
10182   char *argsstart;
10183   unsigned int regno;
10184   unsigned int lastregno = 0;
10185   char *s_reset;
10186   size_t i;
10187
10188   insn_error = NULL;
10189
10190   mips16_small = FALSE;
10191   mips16_ext = FALSE;
10192
10193   for (s = str; ISLOWER (*s); ++s)
10194     ;
10195   switch (*s)
10196     {
10197     case '\0':
10198       break;
10199
10200     case ' ':
10201       *s++ = '\0';
10202       break;
10203
10204     case '.':
10205       if (s[1] == 't' && s[2] == ' ')
10206         {
10207           *s = '\0';
10208           mips16_small = TRUE;
10209           s += 3;
10210           break;
10211         }
10212       else if (s[1] == 'e' && s[2] == ' ')
10213         {
10214           *s = '\0';
10215           mips16_ext = TRUE;
10216           s += 3;
10217           break;
10218         }
10219       /* Fall through.  */
10220     default:
10221       insn_error = _("unknown opcode");
10222       return;
10223     }
10224
10225   if (mips_opts.noautoextend && ! mips16_ext)
10226     mips16_small = TRUE;
10227
10228   if ((insn = (struct mips_opcode *) hash_find (mips16_op_hash, str)) == NULL)
10229     {
10230       insn_error = _("unrecognized opcode");
10231       return;
10232     }
10233
10234   argsstart = s;
10235   for (;;)
10236     {
10237       bfd_boolean ok;
10238
10239       gas_assert (strcmp (insn->name, str) == 0);
10240
10241       ok = is_opcode_valid_16 (insn);
10242       if (! ok)
10243         {
10244           if (insn + 1 < &mips16_opcodes[bfd_mips16_num_opcodes]
10245               && strcmp (insn->name, insn[1].name) == 0)
10246             {
10247               ++insn;
10248               continue;
10249             }
10250           else
10251             {
10252               if (!insn_error)
10253                 {
10254                   static char buf[100];
10255                   sprintf (buf,
10256                            _("opcode not supported on this processor: %s (%s)"),
10257                            mips_cpu_info_from_arch (mips_opts.arch)->name,
10258                            mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
10259                   insn_error = buf;
10260                 }
10261               return;
10262             }
10263         }
10264
10265       create_insn (ip, insn);
10266       imm_expr.X_op = O_absent;
10267       imm_reloc[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
10268       imm_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
10269       imm_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
10270       imm2_expr.X_op = O_absent;
10271       offset_expr.X_op = O_absent;
10272       offset_reloc[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
10273       offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
10274       offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
10275       for (args = insn->args; 1; ++args)
10276         {
10277           int c;
10278
10279           if (*s == ' ')
10280             ++s;
10281
10282           /* In this switch statement we call break if we did not find
10283              a match, continue if we did find a match, or return if we
10284              are done.  */
10285
10286           c = *args;
10287           switch (c)
10288             {
10289             case '\0':
10290               if (*s == '\0')
10291                 {
10292                   /* Stuff the immediate value in now, if we can.  */
10293                   if (imm_expr.X_op == O_constant
10294                       && *imm_reloc > BFD_RELOC_UNUSED
10295                       && *imm_reloc != BFD_RELOC_MIPS16_GOT16
10296                       && *imm_reloc != BFD_RELOC_MIPS16_CALL16
10297                       && insn->pinfo != INSN_MACRO)
10298                     {
10299                       valueT tmp;
10300
10301                       switch (*offset_reloc)
10302                         {
10303                           case BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S:
10304                             tmp = (imm_expr.X_add_number + 0x8000) >> 16;
10305                             break;
10306
10307                           case BFD_RELOC_MIPS16_HI16:
10308                             tmp = imm_expr.X_add_number >> 16;
10309                             break;
10310
10311                           case BFD_RELOC_MIPS16_LO16:
10312                             tmp = ((imm_expr.X_add_number + 0x8000) & 0xffff)
10313                                   - 0x8000;
10314                             break;
10315
10316                           case BFD_RELOC_UNUSED:
10317                             tmp = imm_expr.X_add_number;
10318                             break;
10319
10320                           default:
10321                             internalError ();
10322                         }
10323                       *offset_reloc = BFD_RELOC_UNUSED;
10324
10325                       mips16_immed (NULL, 0, *imm_reloc - BFD_RELOC_UNUSED,
10326                                     tmp, TRUE, mips16_small,
10327                                     mips16_ext, &ip->insn_opcode,
10328                                     &ip->use_extend, &ip->extend);
10329                       imm_expr.X_op = O_absent;
10330                       *imm_reloc = BFD_RELOC_UNUSED;
10331                     }
10332
10333                   return;
10334                 }
10335               break;
10336
10337             case ',':
10338               if (*s++ == c)
10339                 continue;
10340               s--;
10341               switch (*++args)
10342                 {
10343                 case 'v':
10344                   MIPS16_INSERT_OPERAND (RX, *ip, lastregno);
10345                   continue;
10346                 case 'w':
10347                   MIPS16_INSERT_OPERAND (RY, *ip, lastregno);
10348                   continue;
10349                 }
10350               break;
10351
10352             case '(':
10353             case ')':
10354               if (*s++ == c)
10355                 continue;
10356               break;
10357
10358             case 'v':
10359             case 'w':
10360               if (s[0] != '$')
10361                 {
10362                   if (c == 'v')
10363                     MIPS16_INSERT_OPERAND (RX, *ip, lastregno);
10364                   else
10365                     MIPS16_INSERT_OPERAND (RY, *ip, lastregno);
10366                   ++args;
10367                   continue;
10368                 }
10369               /* Fall through.  */
10370             case 'x':
10371             case 'y':
10372             case 'z':
10373             case 'Z':
10374             case '0':
10375             case 'S':
10376             case 'R':
10377             case 'X':
10378             case 'Y':
10379               s_reset = s;
10380               if (!reg_lookup (&s, RTYPE_NUM | RTYPE_GP, &regno))
10381                 {
10382                   if (c == 'v' || c == 'w')
10383                     {
10384                       if (c == 'v')
10385                         MIPS16_INSERT_OPERAND (RX, *ip, lastregno);
10386                       else
10387                         MIPS16_INSERT_OPERAND (RY, *ip, lastregno);
10388                       ++args;
10389                       continue;
10390                     }
10391                   break;
10392                 }
10393
10394               if (*s == ' ')
10395                 ++s;
10396               if (args[1] != *s)
10397                 {
10398                   if (c == 'v' || c == 'w')
10399                     {
10400                       regno = mips16_to_32_reg_map[lastregno];
10401                       s = s_reset;
10402                       ++args;
10403                     }
10404                 }
10405
10406               switch (c)
10407                 {
10408                 case 'x':
10409                 case 'y':
10410                 case 'z':
10411                 case 'v':
10412                 case 'w':
10413                 case 'Z':
10414                   regno = mips32_to_16_reg_map[regno];
10415                   break;
10416
10417                 case '0':
10418                   if (regno != 0)
10419                     regno = ILLEGAL_REG;
10420                   break;
10421
10422                 case 'S':
10423                   if (regno != SP)
10424                     regno = ILLEGAL_REG;
10425                   break;
10426
10427                 case 'R':
10428                   if (regno != RA)
10429                     regno = ILLEGAL_REG;
10430                   break;
10431
10432                 case 'X':
10433                 case 'Y':
10434                   if (regno == AT && mips_opts.at)
10435                     {
10436                       if (mips_opts.at == ATREG)
10437                         as_warn (_("used $at without \".set noat\""));
10438                       else
10439                         as_warn (_("used $%u with \".set at=$%u\""),
10440                                  regno, mips_opts.at);
10441                     }
10442                   break;
10443
10444                 default:
10445                   internalError ();
10446                 }
10447
10448               if (regno == ILLEGAL_REG)
10449                 break;
10450
10451               switch (c)
10452                 {
10453                 case 'x':
10454                 case 'v':
10455                   MIPS16_INSERT_OPERAND (RX, *ip, regno);
10456                   break;
10457                 case 'y':
10458                 case 'w':
10459                   MIPS16_INSERT_OPERAND (RY, *ip, regno);
10460                   break;
10461                 case 'z':
10462                   MIPS16_INSERT_OPERAND (RZ, *ip, regno);
10463                   break;
10464                 case 'Z':
10465                   MIPS16_INSERT_OPERAND (MOVE32Z, *ip, regno);
10466                 case '0':
10467                 case 'S':
10468                 case 'R':
10469                   break;
10470                 case 'X':
10471                   MIPS16_INSERT_OPERAND (REGR32, *ip, regno);
10472                   break;
10473                 case 'Y':
10474                   regno = ((regno & 7) << 2) | ((regno & 0x18) >> 3);
10475                   MIPS16_INSERT_OPERAND (REG32R, *ip, regno);
10476                   break;
10477                 default:
10478                   internalError ();
10479                 }
10480
10481               lastregno = regno;
10482               continue;
10483
10484             case 'P':
10485               if (strncmp (s, "$pc", 3) == 0)
10486                 {
10487                   s += 3;
10488                   continue;
10489                 }
10490               break;
10491
10492             case '5':
10493             case 'H':
10494             case 'W':
10495             case 'D':
10496             case 'j':
10497             case 'V':
10498             case 'C':
10499             case 'U':
10500             case 'k':
10501             case 'K':
10502               i = my_getSmallExpression (&imm_expr, imm_reloc, s);
10503               if (i > 0)
10504                 {
10505                   if (imm_expr.X_op != O_constant)
10506                     {
10507                       mips16_ext = TRUE;
10508                       ip->use_extend = TRUE;
10509                       ip->extend = 0;
10510                     }
10511                   else
10512                     {
10513                       /* We need to relax this instruction.  */
10514                       *offset_reloc = *imm_reloc;
10515                       *imm_reloc = (int) BFD_RELOC_UNUSED + c;
10516                     }
10517                   s = expr_end;
10518                   continue;
10519                 }
10520               *imm_reloc = BFD_RELOC_UNUSED;
10521               /* Fall through.  */
10522             case '<':
10523             case '>':
10524             case '[':
10525             case ']':
10526             case '4':
10527             case '8':
10528               my_getExpression (&imm_expr, s);
10529               if (imm_expr.X_op == O_register)
10530                 {
10531                   /* What we thought was an expression turned out to
10532                      be a register.  */
10533
10534                   if (s[0] == '(' && args[1] == '(')
10535                     {
10536                       /* It looks like the expression was omitted
10537                          before a register indirection, which means
10538                          that the expression is implicitly zero.  We
10539                          still set up imm_expr, so that we handle
10540                          explicit extensions correctly.  */
10541                       imm_expr.X_op = O_constant;
10542                       imm_expr.X_add_number = 0;
10543                       *imm_reloc = (int) BFD_RELOC_UNUSED + c;
10544                       continue;
10545                     }
10546
10547                   break;
10548                 }
10549
10550               /* We need to relax this instruction.  */
10551               *imm_reloc = (int) BFD_RELOC_UNUSED + c;
10552               s = expr_end;
10553               continue;
10554
10555             case 'p':
10556             case 'q':
10557             case 'A':
10558             case 'B':
10559             case 'E':
10560               /* We use offset_reloc rather than imm_reloc for the PC
10561                  relative operands.  This lets macros with both
10562                  immediate and address operands work correctly.  */
10563               my_getExpression (&offset_expr, s);
10564
10565               if (offset_expr.X_op == O_register)
10566                 break;
10567
10568               /* We need to relax this instruction.  */
10569               *offset_reloc = (int) BFD_RELOC_UNUSED + c;
10570               s = expr_end;
10571               continue;
10572
10573             case '6':           /* break code */
10574               my_getExpression (&imm_expr, s);
10575               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
10576               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > 63)
10577                 as_warn (_("Invalid value for `%s' (%lu)"),
10578                          ip->insn_mo->name,
10579                          (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
10580               MIPS16_INSERT_OPERAND (IMM6, *ip, imm_expr.X_add_number);
10581               imm_expr.X_op = O_absent;
10582               s = expr_end;
10583               continue;
10584
10585             case 'a':           /* 26 bit address */
10586               my_getExpression (&offset_expr, s);
10587               s = expr_end;
10588               *offset_reloc = BFD_RELOC_MIPS16_JMP;
10589               ip->insn_opcode <<= 16;
10590               continue;
10591
10592             case 'l':           /* register list for entry macro */
10593             case 'L':           /* register list for exit macro */
10594               {
10595                 int mask;
10596
10597                 if (c == 'l')
10598                   mask = 0;
10599                 else
10600                   mask = 7 << 3;
10601                 while (*s != '\0')
10602                   {
10603                     unsigned int freg, reg1, reg2;
10604
10605                     while (*s == ' ' || *s == ',')
10606                       ++s;
10607                     if (reg_lookup (&s, RTYPE_GP | RTYPE_NUM, &reg1))
10608                       freg = 0;
10609                     else if (reg_lookup (&s, RTYPE_FPU, &reg1))
10610                       freg = 1;
10611                     else
10612                       {
10613                         as_bad (_("can't parse register list"));
10614                         break;
10615                       }
10616                     if (*s == ' ')
10617                       ++s;
10618                     if (*s != '-')
10619                       reg2 = reg1;
10620                     else
10621                       {
10622                         ++s;
10623                         if (!reg_lookup (&s, freg ? RTYPE_FPU 
10624                                          : (RTYPE_GP | RTYPE_NUM), &reg2))
10625                           {
10626                             as_bad (_("invalid register list"));
10627                             break;
10628                           }
10629                       }
10630                     if (freg && reg1 == 0 && reg2 == 0 && c == 'L')
10631                       {
10632                         mask &= ~ (7 << 3);
10633                         mask |= 5 << 3;
10634                       }
10635                     else if (freg && reg1 == 0 && reg2 == 1 && c == 'L')
10636                       {
10637                         mask &= ~ (7 << 3);
10638                         mask |= 6 << 3;
10639                       }
10640                     else if (reg1 == 4 && reg2 >= 4 && reg2 <= 7 && c != 'L')
10641                       mask |= (reg2 - 3) << 3;
10642                     else if (reg1 == 16 && reg2 >= 16 && reg2 <= 17)
10643                       mask |= (reg2 - 15) << 1;
10644                     else if (reg1 == RA && reg2 == RA)
10645                       mask |= 1;
10646                     else
10647                       {
10648                         as_bad (_("invalid register list"));
10649                         break;
10650                       }
10651                   }
10652                 /* The mask is filled in in the opcode table for the
10653                    benefit of the disassembler.  We remove it before
10654                    applying the actual mask.  */
10655                 ip->insn_opcode &= ~ ((7 << 3) << MIPS16OP_SH_IMM6);
10656                 ip->insn_opcode |= mask << MIPS16OP_SH_IMM6;
10657               }
10658             continue;
10659
10660             case 'm':           /* Register list for save insn.  */
10661             case 'M':           /* Register list for restore insn.  */
10662               {
10663                 int opcode = 0;
10664                 int framesz = 0, seen_framesz = 0;
10665                 int nargs = 0, statics = 0, sregs = 0;
10666
10667                 while (*s != '\0')
10668                   {
10669                     unsigned int reg1, reg2;
10670
10671                     SKIP_SPACE_TABS (s);
10672                     while (*s == ',')
10673                       ++s;
10674                     SKIP_SPACE_TABS (s);
10675
10676                     my_getExpression (&imm_expr, s);
10677                     if (imm_expr.X_op == O_constant)
10678                       {
10679                         /* Handle the frame size.  */
10680                         if (seen_framesz)
10681                           {
10682                             as_bad (_("more than one frame size in list"));
10683                             break;
10684                           }
10685                         seen_framesz = 1;
10686                         framesz = imm_expr.X_add_number;
10687                         imm_expr.X_op = O_absent;
10688                         s = expr_end;
10689                         continue;
10690                       }
10691
10692                     if (! reg_lookup (&s, RTYPE_GP | RTYPE_NUM, &reg1))
10693                       {
10694                         as_bad (_("can't parse register list"));
10695                         break;
10696                       }
10697
10698                     while (*s == ' ')
10699                       ++s;
10700
10701                     if (*s != '-')
10702                       reg2 = reg1;
10703                     else
10704                       {
10705                         ++s;
10706                         if (! reg_lookup (&s, RTYPE_GP | RTYPE_NUM, &reg2)
10707                             || reg2 < reg1)
10708                           {
10709                             as_bad (_("can't parse register list"));
10710                             break;
10711                           }
10712                       }
10713
10714                     while (reg1 <= reg2)
10715                       {
10716                         if (reg1 >= 4 && reg1 <= 7)
10717                           {
10718                             if (!seen_framesz)
10719                                 /* args $a0-$a3 */
10720                                 nargs |= 1 << (reg1 - 4);
10721                             else
10722                                 /* statics $a0-$a3 */
10723                                 statics |= 1 << (reg1 - 4);
10724                           }
10725                         else if ((reg1 >= 16 && reg1 <= 23) || reg1 == 30)
10726                           {
10727                             /* $s0-$s8 */
10728                             sregs |= 1 << ((reg1 == 30) ? 8 : (reg1 - 16));
10729                           }
10730                         else if (reg1 == 31)
10731                           {
10732                             /* Add $ra to insn.  */
10733                             opcode |= 0x40;
10734                           }
10735                         else
10736                           {
10737                             as_bad (_("unexpected register in list"));
10738                             break;
10739                           }
10740                         if (++reg1 == 24)
10741                           reg1 = 30;
10742                       }
10743                   }
10744
10745                 /* Encode args/statics combination.  */
10746                 if (nargs & statics)
10747                   as_bad (_("arg/static registers overlap"));
10748                 else if (nargs == 0xf)
10749                   /* All $a0-$a3 are args.  */
10750                   opcode |= MIPS16_ALL_ARGS << 16;
10751                 else if (statics == 0xf)
10752                   /* All $a0-$a3 are statics.  */
10753                   opcode |= MIPS16_ALL_STATICS << 16;
10754                 else 
10755                   {
10756                     int narg = 0, nstat = 0;
10757
10758                     /* Count arg registers.  */
10759                     while (nargs & 0x1)
10760                       {
10761                         nargs >>= 1;
10762                         narg++;
10763                       }
10764                     if (nargs != 0)
10765                       as_bad (_("invalid arg register list"));
10766
10767                     /* Count static registers.  */
10768                     while (statics & 0x8)
10769                       {
10770                         statics = (statics << 1) & 0xf;
10771                         nstat++;
10772                       }
10773                     if (statics != 0) 
10774                       as_bad (_("invalid static register list"));
10775
10776                     /* Encode args/statics.  */
10777                     opcode |= ((narg << 2) | nstat) << 16;
10778                   }
10779
10780                 /* Encode $s0/$s1.  */
10781                 if (sregs & (1 << 0))           /* $s0 */
10782                   opcode |= 0x20;
10783                 if (sregs & (1 << 1))           /* $s1 */
10784                   opcode |= 0x10;
10785                 sregs >>= 2;
10786
10787                 if (sregs != 0)
10788                   {
10789                     /* Count regs $s2-$s8.  */
10790                     int nsreg = 0;
10791                     while (sregs & 1)
10792                       {
10793                         sregs >>= 1;
10794                         nsreg++;
10795                       }
10796                     if (sregs != 0)
10797                       as_bad (_("invalid static register list"));
10798                     /* Encode $s2-$s8. */
10799                     opcode |= nsreg << 24;
10800                   }
10801
10802                 /* Encode frame size.  */
10803                 if (!seen_framesz)
10804                   as_bad (_("missing frame size"));
10805                 else if ((framesz & 7) != 0 || framesz < 0
10806                          || framesz > 0xff * 8)
10807                   as_bad (_("invalid frame size"));
10808                 else if (framesz != 128 || (opcode >> 16) != 0)
10809                   {
10810                     framesz /= 8;
10811                     opcode |= (((framesz & 0xf0) << 16)
10812                              | (framesz & 0x0f));
10813                   }
10814
10815                 /* Finally build the instruction.  */
10816                 if ((opcode >> 16) != 0 || framesz == 0)
10817                   {
10818                     ip->use_extend = TRUE;
10819                     ip->extend = opcode >> 16;
10820                   }
10821                 ip->insn_opcode |= opcode & 0x7f;
10822               }
10823             continue;
10824
10825             case 'e':           /* extend code */
10826               my_getExpression (&imm_expr, s);
10827               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
10828               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > 0x7ff)
10829                 {
10830                   as_warn (_("Invalid value for `%s' (%lu)"),
10831                            ip->insn_mo->name,
10832                            (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
10833                   imm_expr.X_add_number &= 0x7ff;
10834                 }
10835               ip->insn_opcode |= imm_expr.X_add_number;
10836               imm_expr.X_op = O_absent;
10837               s = expr_end;
10838               continue;
10839
10840             default:
10841               internalError ();
10842             }
10843           break;
10844         }
10845
10846       /* Args don't match.  */
10847       if (insn + 1 < &mips16_opcodes[bfd_mips16_num_opcodes] &&
10848           strcmp (insn->name, insn[1].name) == 0)
10849         {
10850           ++insn;
10851           s = argsstart;
10852           continue;
10853         }
10854
10855       insn_error = _("illegal operands");
10856
10857       return;
10858     }
10859 }
10860
10861 /* This structure holds information we know about a mips16 immediate
10862    argument type.  */
10863
10864 struct mips16_immed_operand
10865 {
10866   /* The type code used in the argument string in the opcode table.  */
10867   int type;
10868   /* The number of bits in the short form of the opcode.  */
10869   int nbits;
10870   /* The number of bits in the extended form of the opcode.  */
10871   int extbits;
10872   /* The amount by which the short form is shifted when it is used;
10873      for example, the sw instruction has a shift count of 2.  */
10874   int shift;
10875   /* The amount by which the short form is shifted when it is stored
10876      into the instruction code.  */
10877   int op_shift;
10878   /* Non-zero if the short form is unsigned.  */
10879   int unsp;
10880   /* Non-zero if the extended form is unsigned.  */
10881   int extu;
10882   /* Non-zero if the value is PC relative.  */
10883   int pcrel;
10884 };
10885
10886 /* The mips16 immediate operand types.  */
10887
10888 static const struct mips16_immed_operand mips16_immed_operands[] =
10889 {
10890   { '<',  3,  5, 0, MIPS16OP_SH_RZ,   1, 1, 0 },
10891   { '>',  3,  5, 0, MIPS16OP_SH_RX,   1, 1, 0 },
10892   { '[',  3,  6, 0, MIPS16OP_SH_RZ,   1, 1, 0 },
10893   { ']',  3,  6, 0, MIPS16OP_SH_RX,   1, 1, 0 },
10894   { '4',  4, 15, 0, MIPS16OP_SH_IMM4, 0, 0, 0 },
10895   { '5',  5, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM5, 1, 0, 0 },
10896   { 'H',  5, 16, 1, MIPS16OP_SH_IMM5, 1, 0, 0 },
10897   { 'W',  5, 16, 2, MIPS16OP_SH_IMM5, 1, 0, 0 },
10898   { 'D',  5, 16, 3, MIPS16OP_SH_IMM5, 1, 0, 0 },
10899   { 'j',  5, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM5, 0, 0, 0 },
10900   { '8',  8, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM8, 1, 0, 0 },
10901   { 'V',  8, 16, 2, MIPS16OP_SH_IMM8, 1, 0, 0 },
10902   { 'C',  8, 16, 3, MIPS16OP_SH_IMM8, 1, 0, 0 },
10903   { 'U',  8, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM8, 1, 1, 0 },
10904   { 'k',  8, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM8, 0, 0, 0 },
10905   { 'K',  8, 16, 3, MIPS16OP_SH_IMM8, 0, 0, 0 },
10906   { 'p',  8, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM8, 0, 0, 1 },
10907   { 'q', 11, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM8, 0, 0, 1 },
10908   { 'A',  8, 16, 2, MIPS16OP_SH_IMM8, 1, 0, 1 },
10909   { 'B',  5, 16, 3, MIPS16OP_SH_IMM5, 1, 0, 1 },
10910   { 'E',  5, 16, 2, MIPS16OP_SH_IMM5, 1, 0, 1 }
10911 };
10912
10913 #define MIPS16_NUM_IMMED \
10914   (sizeof mips16_immed_operands / sizeof mips16_immed_operands[0])
10915
10916 /* Handle a mips16 instruction with an immediate value.  This or's the
10917    small immediate value into *INSN.  It sets *USE_EXTEND to indicate
10918    whether an extended value is needed; if one is needed, it sets
10919    *EXTEND to the value.  The argument type is TYPE.  The value is VAL.
10920    If SMALL is true, an unextended opcode was explicitly requested.
10921    If EXT is true, an extended opcode was explicitly requested.  If
10922    WARN is true, warn if EXT does not match reality.  */
10923
10924 static void
10925 mips16_immed (char *file, unsigned int line, int type, offsetT val,
10926               bfd_boolean warn, bfd_boolean small, bfd_boolean ext,
10927               unsigned long *insn, bfd_boolean *use_extend,
10928               unsigned short *extend)
10929 {
10930   const struct mips16_immed_operand *op;
10931   int mintiny, maxtiny;
10932   bfd_boolean needext;
10933
10934   op = mips16_immed_operands;
10935   while (op->type != type)
10936     {
10937       ++op;
10938       gas_assert (op < mips16_immed_operands + MIPS16_NUM_IMMED);
10939     }
10940
10941   if (op->unsp)
10942     {
10943       if (type == '<' || type == '>' || type == '[' || type == ']')
10944         {
10945           mintiny = 1;
10946           maxtiny = 1 << op->nbits;
10947         }
10948       else
10949         {
10950           mintiny = 0;
10951           maxtiny = (1 << op->nbits) - 1;
10952         }
10953     }
10954   else
10955     {
10956       mintiny = - (1 << (op->nbits - 1));
10957       maxtiny = (1 << (op->nbits - 1)) - 1;
10958     }
10959
10960   /* Branch offsets have an implicit 0 in the lowest bit.  */
10961   if (type == 'p' || type == 'q')
10962     val /= 2;
10963
10964   if ((val & ((1 << op->shift) - 1)) != 0
10965       || val < (mintiny << op->shift)
10966       || val > (maxtiny << op->shift))
10967     needext = TRUE;
10968   else
10969     needext = FALSE;
10970
10971   if (warn && ext && ! needext)
10972     as_warn_where (file, line,
10973                    _("extended operand requested but not required"));
10974   if (small && needext)
10975     as_bad_where (file, line, _("invalid unextended operand value"));
10976
10977   if (small || (! ext && ! needext))
10978     {
10979       int insnval;
10980
10981       *use_extend = FALSE;
10982       insnval = ((val >> op->shift) & ((1 << op->nbits) - 1));
10983       insnval <<= op->op_shift;
10984       *insn |= insnval;
10985     }
10986   else
10987     {
10988       long minext, maxext;
10989       int extval;
10990
10991       if (op->extu)
10992         {
10993           minext = 0;
10994           maxext = (1 << op->extbits) - 1;
10995         }
10996       else
10997         {
10998           minext = - (1 << (op->extbits - 1));
10999           maxext = (1 << (op->extbits - 1)) - 1;
11000         }
11001       if (val < minext || val > maxext)
11002         as_bad_where (file, line,
11003                       _("operand value out of range for instruction"));
11004
11005       *use_extend = TRUE;
11006       if (op->extbits == 16)
11007         {
11008           extval = ((val >> 11) & 0x1f) | (val & 0x7e0);
11009           val &= 0x1f;
11010         }
11011       else if (op->extbits == 15)
11012         {
11013           extval = ((val >> 11) & 0xf) | (val & 0x7f0);
11014           val &= 0xf;
11015         }
11016       else
11017         {
11018           extval = ((val & 0x1f) << 6) | (val & 0x20);
11019           val = 0;
11020         }
11021
11022       *extend = (unsigned short) extval;
11023       *insn |= val;
11024     }
11025 }
11026 \f
11027 struct percent_op_match
11028 {
11029   const char *str;
11030   bfd_reloc_code_real_type reloc;
11031 };
11032
11033 static const struct percent_op_match mips_percent_op[] =
11034 {
11035   {"%lo", BFD_RELOC_LO16},
11036 #ifdef OBJ_ELF
11037   {"%call_hi", BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16},
11038   {"%call_lo", BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16},
11039   {"%call16", BFD_RELOC_MIPS_CALL16},
11040   {"%got_disp", BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP},
11041   {"%got_page", BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE},
11042   {"%got_ofst", BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST},
11043   {"%got_hi", BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16},
11044   {"%got_lo", BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16},
11045   {"%got", BFD_RELOC_MIPS_GOT16},
11046   {"%gp_rel", BFD_RELOC_GPREL16},
11047   {"%half", BFD_RELOC_16},
11048   {"%highest", BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST},
11049   {"%higher", BFD_RELOC_MIPS_HIGHER},
11050   {"%neg", BFD_RELOC_MIPS_SUB},
11051   {"%tlsgd", BFD_RELOC_MIPS_TLS_GD},
11052   {"%tlsldm", BFD_RELOC_MIPS_TLS_LDM},
11053   {"%dtprel_hi", BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_HI16},
11054   {"%dtprel_lo", BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_LO16},
11055   {"%tprel_hi", BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_HI16},
11056   {"%tprel_lo", BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_LO16},
11057   {"%gottprel", BFD_RELOC_MIPS_TLS_GOTTPREL},
11058 #endif
11059   {"%hi", BFD_RELOC_HI16_S}
11060 };
11061
11062 static const struct percent_op_match mips16_percent_op[] =
11063 {
11064   {"%lo", BFD_RELOC_MIPS16_LO16},
11065   {"%gprel", BFD_RELOC_MIPS16_GPREL},
11066   {"%got", BFD_RELOC_MIPS16_GOT16},
11067   {"%call16", BFD_RELOC_MIPS16_CALL16},
11068   {"%hi", BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S}
11069 };
11070
11071
11072 /* Return true if *STR points to a relocation operator.  When returning true,
11073    move *STR over the operator and store its relocation code in *RELOC.
11074    Leave both *STR and *RELOC alone when returning false.  */
11075
11076 static bfd_boolean
11077 parse_relocation (char **str, bfd_reloc_code_real_type *reloc)
11078 {
11079   const struct percent_op_match *percent_op;
11080   size_t limit, i;
11081
11082   if (mips_opts.mips16)
11083     {
11084       percent_op = mips16_percent_op;
11085       limit = ARRAY_SIZE (mips16_percent_op);
11086     }
11087   else
11088     {
11089       percent_op = mips_percent_op;
11090       limit = ARRAY_SIZE (mips_percent_op);
11091     }
11092
11093   for (i = 0; i < limit; i++)
11094     if (strncasecmp (*str, percent_op[i].str, strlen (percent_op[i].str)) == 0)
11095       {
11096         int len = strlen (percent_op[i].str);
11097
11098         if (!ISSPACE ((*str)[len]) && (*str)[len] != '(')
11099           continue;
11100
11101         *str += strlen (percent_op[i].str);
11102         *reloc = percent_op[i].reloc;
11103
11104         /* Check whether the output BFD supports this relocation.
11105            If not, issue an error and fall back on something safe.  */
11106         if (!bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, percent_op[i].reloc))
11107           {
11108             as_bad (_("relocation %s isn't supported by the current ABI"),
11109                     percent_op[i].str);
11110             *reloc = BFD_RELOC_UNUSED;
11111           }
11112         return TRUE;
11113       }
11114   return FALSE;
11115 }
11116
11117
11118 /* Parse string STR as a 16-bit relocatable operand.  Store the
11119    expression in *EP and the relocations in the array starting
11120    at RELOC.  Return the number of relocation operators used.
11121
11122    On exit, EXPR_END points to the first character after the expression.  */
11123
11124 static size_t
11125 my_getSmallExpression (expressionS *ep, bfd_reloc_code_real_type *reloc,
11126                        char *str)
11127 {
11128   bfd_reloc_code_real_type reversed_reloc[3];
11129   size_t reloc_index, i;
11130   int crux_depth, str_depth;
11131   char *crux;
11132
11133   /* Search for the start of the main expression, recoding relocations
11134      in REVERSED_RELOC.  End the loop with CRUX pointing to the start
11135      of the main expression and with CRUX_DEPTH containing the number
11136      of open brackets at that point.  */
11137   reloc_index = -1;
11138   str_depth = 0;
11139   do
11140     {
11141       reloc_index++;
11142       crux = str;
11143       crux_depth = str_depth;
11144
11145       /* Skip over whitespace and brackets, keeping count of the number
11146          of brackets.  */
11147       while (*str == ' ' || *str == '\t' || *str == '(')
11148         if (*str++ == '(')
11149           str_depth++;
11150     }
11151   while (*str == '%'
11152          && reloc_index < (HAVE_NEWABI ? 3 : 1)
11153          && parse_relocation (&str, &reversed_reloc[reloc_index]));
11154
11155   my_getExpression (ep, crux);
11156   str = expr_end;
11157
11158   /* Match every open bracket.  */
11159   while (crux_depth > 0 && (*str == ')' || *str == ' ' || *str == '\t'))
11160     if (*str++ == ')')
11161       crux_depth--;
11162
11163   if (crux_depth > 0)
11164     as_bad (_("unclosed '('"));
11165
11166   expr_end = str;
11167
11168   if (reloc_index != 0)
11169     {
11170       prev_reloc_op_frag = frag_now;
11171       for (i = 0; i < reloc_index; i++)
11172         reloc[i] = reversed_reloc[reloc_index - 1 - i];
11173     }
11174
11175   return reloc_index;
11176 }
11177
11178 static void
11179 my_getExpression (expressionS *ep, char *str)
11180 {
11181   char *save_in;
11182   valueT val;
11183
11184   save_in = input_line_pointer;
11185   input_line_pointer = str;
11186   expression (ep);
11187   expr_end = input_line_pointer;
11188   input_line_pointer = save_in;
11189
11190   /* If we are in mips16 mode, and this is an expression based on `.',
11191      then we bump the value of the symbol by 1 since that is how other
11192      text symbols are handled.  We don't bother to handle complex
11193      expressions, just `.' plus or minus a constant.  */
11194   if (mips_opts.mips16
11195       && ep->X_op == O_symbol
11196       && strcmp (S_GET_NAME (ep->X_add_symbol), FAKE_LABEL_NAME) == 0
11197       && S_GET_SEGMENT (ep->X_add_symbol) == now_seg
11198       && symbol_get_frag (ep->X_add_symbol) == frag_now
11199       && symbol_constant_p (ep->X_add_symbol)
11200       && (val = S_GET_VALUE (ep->X_add_symbol)) == frag_now_fix ())
11201     S_SET_VALUE (ep->X_add_symbol, val + 1);
11202 }
11203
11204 char *
11205 md_atof (int type, char *litP, int *sizeP)
11206 {
11207   return ieee_md_atof (type, litP, sizeP, target_big_endian);
11208 }
11209
11210 void
11211 md_number_to_chars (char *buf, valueT val, int n)
11212 {
11213   if (target_big_endian)
11214     number_to_chars_bigendian (buf, val, n);
11215   else
11216     number_to_chars_littleendian (buf, val, n);
11217 }
11218 \f
11219 #ifdef OBJ_ELF
11220 static int support_64bit_objects(void)
11221 {
11222   const char **list, **l;
11223   int yes;
11224
11225   list = bfd_target_list ();
11226   for (l = list; *l != NULL; l++)
11227 #ifdef TE_TMIPS
11228     /* This is traditional mips */
11229     if (strcmp (*l, "elf64-tradbigmips") == 0
11230         || strcmp (*l, "elf64-tradlittlemips") == 0)
11231 #else
11232     if (strcmp (*l, "elf64-bigmips") == 0
11233         || strcmp (*l, "elf64-littlemips") == 0)
11234 #endif
11235       break;
11236   yes = (*l != NULL);
11237   free (list);
11238   return yes;
11239 }
11240 #endif /* OBJ_ELF */
11241
11242 const char *md_shortopts = "O::g::G:";
11243
11244 enum options
11245   {
11246     OPTION_MARCH = OPTION_MD_BASE,
11247     OPTION_MTUNE,
11248     OPTION_MIPS1,
11249     OPTION_MIPS2,
11250     OPTION_MIPS3,
11251     OPTION_MIPS4,
11252     OPTION_MIPS5,
11253     OPTION_MIPS32,
11254     OPTION_MIPS64,
11255     OPTION_MIPS32R2,
11256     OPTION_MIPS64R2,
11257     OPTION_MIPS16,
11258     OPTION_NO_MIPS16,
11259     OPTION_MIPS3D,
11260     OPTION_NO_MIPS3D,
11261     OPTION_MDMX,
11262     OPTION_NO_MDMX,
11263     OPTION_DSP,
11264     OPTION_NO_DSP,
11265     OPTION_MT,
11266     OPTION_NO_MT,
11267     OPTION_SMARTMIPS,
11268     OPTION_NO_SMARTMIPS,
11269     OPTION_DSPR2,
11270     OPTION_NO_DSPR2,
11271     OPTION_COMPAT_ARCH_BASE,
11272     OPTION_M4650,
11273     OPTION_NO_M4650,
11274     OPTION_M4010,
11275     OPTION_NO_M4010,
11276     OPTION_M4100,
11277     OPTION_NO_M4100,
11278     OPTION_M3900,
11279     OPTION_NO_M3900,
11280     OPTION_M7000_HILO_FIX,
11281     OPTION_MNO_7000_HILO_FIX, 
11282     OPTION_FIX_24K,
11283     OPTION_NO_FIX_24K,
11284     OPTION_FIX_LOONGSON2F_JUMP,
11285     OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_JUMP,
11286     OPTION_FIX_LOONGSON2F_NOP,
11287     OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_NOP,
11288     OPTION_FIX_VR4120,
11289     OPTION_NO_FIX_VR4120,
11290     OPTION_FIX_VR4130,
11291     OPTION_NO_FIX_VR4130,
11292     OPTION_TRAP,
11293     OPTION_BREAK,
11294     OPTION_EB,
11295     OPTION_EL,
11296     OPTION_FP32,
11297     OPTION_GP32,
11298     OPTION_CONSTRUCT_FLOATS,
11299     OPTION_NO_CONSTRUCT_FLOATS,
11300     OPTION_FP64,
11301     OPTION_GP64,
11302     OPTION_RELAX_BRANCH,
11303     OPTION_NO_RELAX_BRANCH,
11304     OPTION_MSHARED,
11305     OPTION_MNO_SHARED,
11306     OPTION_MSYM32,
11307     OPTION_MNO_SYM32,
11308     OPTION_SOFT_FLOAT,
11309     OPTION_HARD_FLOAT,
11310     OPTION_SINGLE_FLOAT,
11311     OPTION_DOUBLE_FLOAT,
11312     OPTION_32,
11313 #ifdef OBJ_ELF
11314     OPTION_CALL_SHARED,
11315     OPTION_CALL_NONPIC,
11316     OPTION_NON_SHARED,
11317     OPTION_XGOT,
11318     OPTION_MABI,
11319     OPTION_N32,
11320     OPTION_64,
11321     OPTION_MDEBUG,
11322     OPTION_NO_MDEBUG,
11323     OPTION_PDR,
11324     OPTION_NO_PDR,
11325     OPTION_MVXWORKS_PIC,
11326 #endif /* OBJ_ELF */
11327     OPTION_END_OF_ENUM    
11328   };
11329   
11330 struct option md_longopts[] =
11331 {
11332   /* Options which specify architecture.  */
11333   {"march", required_argument, NULL, OPTION_MARCH},
11334   {"mtune", required_argument, NULL, OPTION_MTUNE},
11335   {"mips0", no_argument, NULL, OPTION_MIPS1},
11336   {"mips1", no_argument, NULL, OPTION_MIPS1},
11337   {"mips2", no_argument, NULL, OPTION_MIPS2},
11338   {"mips3", no_argument, NULL, OPTION_MIPS3},
11339   {"mips4", no_argument, NULL, OPTION_MIPS4},
11340   {"mips5", no_argument, NULL, OPTION_MIPS5},
11341   {"mips32", no_argument, NULL, OPTION_MIPS32},
11342   {"mips64", no_argument, NULL, OPTION_MIPS64},
11343   {"mips32r2", no_argument, NULL, OPTION_MIPS32R2},
11344   {"mips64r2", no_argument, NULL, OPTION_MIPS64R2},
11345
11346   /* Options which specify Application Specific Extensions (ASEs).  */
11347   {"mips16", no_argument, NULL, OPTION_MIPS16},
11348   {"no-mips16", no_argument, NULL, OPTION_NO_MIPS16},
11349   {"mips3d", no_argument, NULL, OPTION_MIPS3D},
11350   {"no-mips3d", no_argument, NULL, OPTION_NO_MIPS3D},
11351   {"mdmx", no_argument, NULL, OPTION_MDMX},
11352   {"no-mdmx", no_argument, NULL, OPTION_NO_MDMX},
11353   {"mdsp", no_argument, NULL, OPTION_DSP},
11354   {"mno-dsp", no_argument, NULL, OPTION_NO_DSP},
11355   {"mmt", no_argument, NULL, OPTION_MT},
11356   {"mno-mt", no_argument, NULL, OPTION_NO_MT},
11357   {"msmartmips", no_argument, NULL, OPTION_SMARTMIPS},
11358   {"mno-smartmips", no_argument, NULL, OPTION_NO_SMARTMIPS},
11359   {"mdspr2", no_argument, NULL, OPTION_DSPR2},
11360   {"mno-dspr2", no_argument, NULL, OPTION_NO_DSPR2},
11361
11362   /* Old-style architecture options.  Don't add more of these.  */
11363   {"m4650", no_argument, NULL, OPTION_M4650},
11364   {"no-m4650", no_argument, NULL, OPTION_NO_M4650},
11365   {"m4010", no_argument, NULL, OPTION_M4010},
11366   {"no-m4010", no_argument, NULL, OPTION_NO_M4010},
11367   {"m4100", no_argument, NULL, OPTION_M4100},
11368   {"no-m4100", no_argument, NULL, OPTION_NO_M4100},
11369   {"m3900", no_argument, NULL, OPTION_M3900},
11370   {"no-m3900", no_argument, NULL, OPTION_NO_M3900},
11371
11372   /* Options which enable bug fixes.  */
11373   {"mfix7000", no_argument, NULL, OPTION_M7000_HILO_FIX},
11374   {"no-fix-7000", no_argument, NULL, OPTION_MNO_7000_HILO_FIX},
11375   {"mno-fix7000", no_argument, NULL, OPTION_MNO_7000_HILO_FIX},
11376   {"mfix-loongson2f-jump", no_argument, NULL, OPTION_FIX_LOONGSON2F_JUMP},
11377   {"mno-fix-loongson2f-jump", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_JUMP},
11378   {"mfix-loongson2f-nop", no_argument, NULL, OPTION_FIX_LOONGSON2F_NOP},
11379   {"mno-fix-loongson2f-nop", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_NOP},
11380   {"mfix-vr4120",    no_argument, NULL, OPTION_FIX_VR4120},
11381   {"mno-fix-vr4120", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_VR4120},
11382   {"mfix-vr4130",    no_argument, NULL, OPTION_FIX_VR4130},
11383   {"mno-fix-vr4130", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_VR4130},
11384   {"mfix-24k",    no_argument, NULL, OPTION_FIX_24K},
11385   {"mno-fix-24k", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_24K},
11386
11387   /* Miscellaneous options.  */
11388   {"trap", no_argument, NULL, OPTION_TRAP},
11389   {"no-break", no_argument, NULL, OPTION_TRAP},
11390   {"break", no_argument, NULL, OPTION_BREAK},
11391   {"no-trap", no_argument, NULL, OPTION_BREAK},
11392   {"EB", no_argument, NULL, OPTION_EB},
11393   {"EL", no_argument, NULL, OPTION_EL},
11394   {"mfp32", no_argument, NULL, OPTION_FP32},
11395   {"mgp32", no_argument, NULL, OPTION_GP32},
11396   {"construct-floats", no_argument, NULL, OPTION_CONSTRUCT_FLOATS},
11397   {"no-construct-floats", no_argument, NULL, OPTION_NO_CONSTRUCT_FLOATS},
11398   {"mfp64", no_argument, NULL, OPTION_FP64},
11399   {"mgp64", no_argument, NULL, OPTION_GP64},
11400   {"relax-branch", no_argument, NULL, OPTION_RELAX_BRANCH},
11401   {"no-relax-branch", no_argument, NULL, OPTION_NO_RELAX_BRANCH},
11402   {"mshared", no_argument, NULL, OPTION_MSHARED},
11403   {"mno-shared", no_argument, NULL, OPTION_MNO_SHARED},
11404   {"msym32", no_argument, NULL, OPTION_MSYM32},
11405   {"mno-sym32", no_argument, NULL, OPTION_MNO_SYM32},
11406   {"msoft-float", no_argument, NULL, OPTION_SOFT_FLOAT},
11407   {"mhard-float", no_argument, NULL, OPTION_HARD_FLOAT},
11408   {"msingle-float", no_argument, NULL, OPTION_SINGLE_FLOAT},
11409   {"mdouble-float", no_argument, NULL, OPTION_DOUBLE_FLOAT},
11410
11411   /* Strictly speaking this next option is ELF specific,
11412      but we allow it for other ports as well in order to
11413      make testing easier.  */
11414   {"32",          no_argument, NULL, OPTION_32},
11415   
11416   /* ELF-specific options.  */
11417 #ifdef OBJ_ELF
11418   {"KPIC",        no_argument, NULL, OPTION_CALL_SHARED},
11419   {"call_shared", no_argument, NULL, OPTION_CALL_SHARED},
11420   {"call_nonpic", no_argument, NULL, OPTION_CALL_NONPIC},
11421   {"non_shared",  no_argument, NULL, OPTION_NON_SHARED},
11422   {"xgot",        no_argument, NULL, OPTION_XGOT},
11423   {"mabi", required_argument, NULL, OPTION_MABI},
11424   {"n32",         no_argument, NULL, OPTION_N32},
11425   {"64",          no_argument, NULL, OPTION_64},
11426   {"mdebug", no_argument, NULL, OPTION_MDEBUG},
11427   {"no-mdebug", no_argument, NULL, OPTION_NO_MDEBUG},
11428   {"mpdr", no_argument, NULL, OPTION_PDR},
11429   {"mno-pdr", no_argument, NULL, OPTION_NO_PDR},
11430   {"mvxworks-pic", no_argument, NULL, OPTION_MVXWORKS_PIC},
11431 #endif /* OBJ_ELF */
11432
11433   {NULL, no_argument, NULL, 0}
11434 };
11435 size_t md_longopts_size = sizeof (md_longopts);
11436
11437 /* Set STRING_PTR (either &mips_arch_string or &mips_tune_string) to
11438    NEW_VALUE.  Warn if another value was already specified.  Note:
11439    we have to defer parsing the -march and -mtune arguments in order
11440    to handle 'from-abi' correctly, since the ABI might be specified
11441    in a later argument.  */
11442
11443 static void
11444 mips_set_option_string (const char **string_ptr, const char *new_value)
11445 {
11446   if (*string_ptr != 0 && strcasecmp (*string_ptr, new_value) != 0)
11447     as_warn (_("A different %s was already specified, is now %s"),
11448              string_ptr == &mips_arch_string ? "-march" : "-mtune",
11449              new_value);
11450
11451   *string_ptr = new_value;
11452 }
11453
11454 int
11455 md_parse_option (int c, char *arg)
11456 {
11457   switch (c)
11458     {
11459     case OPTION_CONSTRUCT_FLOATS:
11460       mips_disable_float_construction = 0;
11461       break;
11462
11463     case OPTION_NO_CONSTRUCT_FLOATS:
11464       mips_disable_float_construction = 1;
11465       break;
11466
11467     case OPTION_TRAP:
11468       mips_trap = 1;
11469       break;
11470
11471     case OPTION_BREAK:
11472       mips_trap = 0;
11473       break;
11474
11475     case OPTION_EB:
11476       target_big_endian = 1;
11477       break;
11478
11479     case OPTION_EL:
11480       target_big_endian = 0;
11481       break;
11482
11483     case 'O':
11484       if (arg == NULL)
11485         mips_optimize = 1;
11486       else if (arg[0] == '0')
11487         mips_optimize = 0;
11488       else if (arg[0] == '1')
11489         mips_optimize = 1;
11490       else
11491         mips_optimize = 2;
11492       break;
11493
11494     case 'g':
11495       if (arg == NULL)
11496         mips_debug = 2;
11497       else
11498         mips_debug = atoi (arg);
11499       break;
11500
11501     case OPTION_MIPS1:
11502       file_mips_isa = ISA_MIPS1;
11503       break;
11504
11505     case OPTION_MIPS2:
11506       file_mips_isa = ISA_MIPS2;
11507       break;
11508
11509     case OPTION_MIPS3:
11510       file_mips_isa = ISA_MIPS3;
11511       break;
11512
11513     case OPTION_MIPS4:
11514       file_mips_isa = ISA_MIPS4;
11515       break;
11516
11517     case OPTION_MIPS5:
11518       file_mips_isa = ISA_MIPS5;
11519       break;
11520
11521     case OPTION_MIPS32:
11522       file_mips_isa = ISA_MIPS32;
11523       break;
11524
11525     case OPTION_MIPS32R2:
11526       file_mips_isa = ISA_MIPS32R2;
11527       break;
11528
11529     case OPTION_MIPS64R2:
11530       file_mips_isa = ISA_MIPS64R2;
11531       break;
11532
11533     case OPTION_MIPS64:
11534       file_mips_isa = ISA_MIPS64;
11535       break;
11536
11537     case OPTION_MTUNE:
11538       mips_set_option_string (&mips_tune_string, arg);
11539       break;
11540
11541     case OPTION_MARCH:
11542       mips_set_option_string (&mips_arch_string, arg);
11543       break;
11544
11545     case OPTION_M4650:
11546       mips_set_option_string (&mips_arch_string, "4650");
11547       mips_set_option_string (&mips_tune_string, "4650");
11548       break;
11549
11550     case OPTION_NO_M4650:
11551       break;
11552
11553     case OPTION_M4010:
11554       mips_set_option_string (&mips_arch_string, "4010");
11555       mips_set_option_string (&mips_tune_string, "4010");
11556       break;
11557
11558     case OPTION_NO_M4010:
11559       break;
11560
11561     case OPTION_M4100:
11562       mips_set_option_string (&mips_arch_string, "4100");
11563       mips_set_option_string (&mips_tune_string, "4100");
11564       break;
11565
11566     case OPTION_NO_M4100:
11567       break;
11568
11569     case OPTION_M3900:
11570       mips_set_option_string (&mips_arch_string, "3900");
11571       mips_set_option_string (&mips_tune_string, "3900");
11572       break;
11573
11574     case OPTION_NO_M3900:
11575       break;
11576
11577     case OPTION_MDMX:
11578       mips_opts.ase_mdmx = 1;
11579       break;
11580
11581     case OPTION_NO_MDMX:
11582       mips_opts.ase_mdmx = 0;
11583       break;
11584
11585     case OPTION_DSP:
11586       mips_opts.ase_dsp = 1;
11587       mips_opts.ase_dspr2 = 0;
11588       break;
11589
11590     case OPTION_NO_DSP:
11591       mips_opts.ase_dsp = 0;
11592       mips_opts.ase_dspr2 = 0;
11593       break;
11594
11595     case OPTION_DSPR2:
11596       mips_opts.ase_dspr2 = 1;
11597       mips_opts.ase_dsp = 1;
11598       break;
11599
11600     case OPTION_NO_DSPR2:
11601       mips_opts.ase_dspr2 = 0;
11602       mips_opts.ase_dsp = 0;
11603       break;
11604
11605     case OPTION_MT:
11606       mips_opts.ase_mt = 1;
11607       break;
11608
11609     case OPTION_NO_MT:
11610       mips_opts.ase_mt = 0;
11611       break;
11612
11613     case OPTION_MIPS16:
11614       mips_opts.mips16 = 1;
11615       mips_no_prev_insn ();
11616       break;
11617
11618     case OPTION_NO_MIPS16:
11619       mips_opts.mips16 = 0;
11620       mips_no_prev_insn ();
11621       break;
11622
11623     case OPTION_MIPS3D:
11624       mips_opts.ase_mips3d = 1;
11625       break;
11626
11627     case OPTION_NO_MIPS3D:
11628       mips_opts.ase_mips3d = 0;
11629       break;
11630
11631     case OPTION_SMARTMIPS:
11632       mips_opts.ase_smartmips = 1;
11633       break;
11634
11635     case OPTION_NO_SMARTMIPS:
11636       mips_opts.ase_smartmips = 0;
11637       break;
11638
11639     case OPTION_FIX_24K:
11640       mips_fix_24k = 1;
11641       break;
11642
11643     case OPTION_NO_FIX_24K:
11644       mips_fix_24k = 0;
11645       break;
11646
11647     case OPTION_FIX_LOONGSON2F_JUMP:
11648       mips_fix_loongson2f_jump = TRUE;
11649       break;
11650
11651     case OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_JUMP:
11652       mips_fix_loongson2f_jump = FALSE;
11653       break;
11654
11655     case OPTION_FIX_LOONGSON2F_NOP:
11656       mips_fix_loongson2f_nop = TRUE;
11657       break;
11658
11659     case OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_NOP:
11660       mips_fix_loongson2f_nop = FALSE;
11661       break;
11662
11663     case OPTION_FIX_VR4120:
11664       mips_fix_vr4120 = 1;
11665       break;
11666
11667     case OPTION_NO_FIX_VR4120:
11668       mips_fix_vr4120 = 0;
11669       break;
11670
11671     case OPTION_FIX_VR4130:
11672       mips_fix_vr4130 = 1;
11673       break;
11674
11675     case OPTION_NO_FIX_VR4130:
11676       mips_fix_vr4130 = 0;
11677       break;
11678
11679     case OPTION_RELAX_BRANCH:
11680       mips_relax_branch = 1;
11681       break;
11682
11683     case OPTION_NO_RELAX_BRANCH:
11684       mips_relax_branch = 0;
11685       break;
11686
11687     case OPTION_MSHARED:
11688       mips_in_shared = TRUE;
11689       break;
11690
11691     case OPTION_MNO_SHARED:
11692       mips_in_shared = FALSE;
11693       break;
11694
11695     case OPTION_MSYM32:
11696       mips_opts.sym32 = TRUE;
11697       break;
11698
11699     case OPTION_MNO_SYM32:
11700       mips_opts.sym32 = FALSE;
11701       break;
11702
11703 #ifdef OBJ_ELF
11704       /* When generating ELF code, we permit -KPIC and -call_shared to
11705          select SVR4_PIC, and -non_shared to select no PIC.  This is
11706          intended to be compatible with Irix 5.  */
11707     case OPTION_CALL_SHARED:
11708       if (!IS_ELF)
11709         {
11710           as_bad (_("-call_shared is supported only for ELF format"));
11711           return 0;
11712         }
11713       mips_pic = SVR4_PIC;
11714       mips_abicalls = TRUE;
11715       break;
11716
11717     case OPTION_CALL_NONPIC:
11718       if (!IS_ELF)
11719         {
11720           as_bad (_("-call_nonpic is supported only for ELF format"));
11721           return 0;
11722         }
11723       mips_pic = NO_PIC;
11724       mips_abicalls = TRUE;
11725       break;
11726
11727     case OPTION_NON_SHARED:
11728       if (!IS_ELF)
11729         {
11730           as_bad (_("-non_shared is supported only for ELF format"));
11731           return 0;
11732         }
11733       mips_pic = NO_PIC;
11734       mips_abicalls = FALSE;
11735       break;
11736
11737       /* The -xgot option tells the assembler to use 32 bit offsets
11738          when accessing the got in SVR4_PIC mode.  It is for Irix
11739          compatibility.  */
11740     case OPTION_XGOT:
11741       mips_big_got = 1;
11742       break;
11743 #endif /* OBJ_ELF */
11744
11745     case 'G':
11746       g_switch_value = atoi (arg);
11747       g_switch_seen = 1;
11748       break;
11749
11750       /* The -32, -n32 and -64 options are shortcuts for -mabi=32, -mabi=n32
11751          and -mabi=64.  */
11752     case OPTION_32:
11753       if (IS_ELF)
11754         mips_abi = O32_ABI;
11755       /* We silently ignore -32 for non-ELF targets.  This greatly
11756          simplifies the construction of the MIPS GAS test cases.  */
11757       break;
11758
11759 #ifdef OBJ_ELF
11760     case OPTION_N32:
11761       if (!IS_ELF)
11762         {
11763           as_bad (_("-n32 is supported for ELF format only"));
11764           return 0;
11765         }
11766       mips_abi = N32_ABI;
11767       break;
11768
11769     case OPTION_64:
11770       if (!IS_ELF)
11771         {
11772           as_bad (_("-64 is supported for ELF format only"));
11773           return 0;
11774         }
11775       mips_abi = N64_ABI;
11776       if (!support_64bit_objects())
11777         as_fatal (_("No compiled in support for 64 bit object file format"));
11778       break;
11779 #endif /* OBJ_ELF */
11780
11781     case OPTION_GP32:
11782       file_mips_gp32 = 1;
11783       break;
11784
11785     case OPTION_GP64:
11786       file_mips_gp32 = 0;
11787       break;
11788
11789     case OPTION_FP32:
11790       file_mips_fp32 = 1;
11791       break;
11792
11793     case OPTION_FP64:
11794       file_mips_fp32 = 0;
11795       break;
11796
11797     case OPTION_SINGLE_FLOAT:
11798       file_mips_single_float = 1;
11799       break;
11800
11801     case OPTION_DOUBLE_FLOAT:
11802       file_mips_single_float = 0;
11803       break;
11804
11805     case OPTION_SOFT_FLOAT:
11806       file_mips_soft_float = 1;
11807       break;
11808
11809     case OPTION_HARD_FLOAT:
11810       file_mips_soft_float = 0;
11811       break;
11812
11813 #ifdef OBJ_ELF
11814     case OPTION_MABI:
11815       if (!IS_ELF)
11816         {
11817           as_bad (_("-mabi is supported for ELF format only"));
11818           return 0;
11819         }
11820       if (strcmp (arg, "32") == 0)
11821         mips_abi = O32_ABI;
11822       else if (strcmp (arg, "o64") == 0)
11823         mips_abi = O64_ABI;
11824       else if (strcmp (arg, "n32") == 0)
11825         mips_abi = N32_ABI;
11826       else if (strcmp (arg, "64") == 0)
11827         {
11828           mips_abi = N64_ABI;
11829           if (! support_64bit_objects())
11830             as_fatal (_("No compiled in support for 64 bit object file "
11831                         "format"));
11832         }
11833       else if (strcmp (arg, "eabi") == 0)
11834         mips_abi = EABI_ABI;
11835       else
11836         {
11837           as_fatal (_("invalid abi -mabi=%s"), arg);
11838           return 0;
11839         }
11840       break;
11841 #endif /* OBJ_ELF */
11842
11843     case OPTION_M7000_HILO_FIX:
11844       mips_7000_hilo_fix = TRUE;
11845       break;
11846
11847     case OPTION_MNO_7000_HILO_FIX:
11848       mips_7000_hilo_fix = FALSE;
11849       break;
11850
11851 #ifdef OBJ_ELF
11852     case OPTION_MDEBUG:
11853       mips_flag_mdebug = TRUE;
11854       break;
11855
11856     case OPTION_NO_MDEBUG:
11857       mips_flag_mdebug = FALSE;
11858       break;
11859
11860     case OPTION_PDR:
11861       mips_flag_pdr = TRUE;
11862       break;
11863
11864     case OPTION_NO_PDR:
11865       mips_flag_pdr = FALSE;
11866       break;
11867
11868     case OPTION_MVXWORKS_PIC:
11869       mips_pic = VXWORKS_PIC;
11870       break;
11871 #endif /* OBJ_ELF */
11872
11873     default:
11874       return 0;
11875     }
11876
11877     mips_fix_loongson2f = mips_fix_loongson2f_nop || mips_fix_loongson2f_jump;
11878
11879   return 1;
11880 }
11881 \f
11882 /* Set up globals to generate code for the ISA or processor
11883    described by INFO.  */
11884
11885 static void
11886 mips_set_architecture (const struct mips_cpu_info *info)
11887 {
11888   if (info != 0)
11889     {
11890       file_mips_arch = info->cpu;
11891       mips_opts.arch = info->cpu;
11892       mips_opts.isa = info->isa;
11893     }
11894 }
11895
11896
11897 /* Likewise for tuning.  */
11898
11899 static void
11900 mips_set_tune (const struct mips_cpu_info *info)
11901 {
11902   if (info != 0)
11903     mips_tune = info->cpu;
11904 }
11905
11906
11907 void
11908 mips_after_parse_args (void)
11909 {
11910   const struct mips_cpu_info *arch_info = 0;
11911   const struct mips_cpu_info *tune_info = 0;
11912
11913   /* GP relative stuff not working for PE */
11914   if (strncmp (TARGET_OS, "pe", 2) == 0)
11915     {
11916       if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
11917         as_bad (_("-G not supported in this configuration."));
11918       g_switch_value = 0;
11919     }
11920
11921   if (mips_abi == NO_ABI)
11922     mips_abi = MIPS_DEFAULT_ABI;
11923
11924   /* The following code determines the architecture and register size.
11925      Similar code was added to GCC 3.3 (see override_options() in
11926      config/mips/mips.c).  The GAS and GCC code should be kept in sync
11927      as much as possible.  */
11928
11929   if (mips_arch_string != 0)
11930     arch_info = mips_parse_cpu ("-march", mips_arch_string);
11931
11932   if (file_mips_isa != ISA_UNKNOWN)
11933     {
11934       /* Handle -mipsN.  At this point, file_mips_isa contains the
11935          ISA level specified by -mipsN, while arch_info->isa contains
11936          the -march selection (if any).  */
11937       if (arch_info != 0)
11938         {
11939           /* -march takes precedence over -mipsN, since it is more descriptive.
11940              There's no harm in specifying both as long as the ISA levels
11941              are the same.  */
11942           if (file_mips_isa != arch_info->isa)
11943             as_bad (_("-%s conflicts with the other architecture options, which imply -%s"),
11944                     mips_cpu_info_from_isa (file_mips_isa)->name,
11945                     mips_cpu_info_from_isa (arch_info->isa)->name);
11946         }
11947       else
11948         arch_info = mips_cpu_info_from_isa (file_mips_isa);
11949     }
11950
11951   if (arch_info == 0)
11952     arch_info = mips_parse_cpu ("default CPU", MIPS_CPU_STRING_DEFAULT);
11953
11954   if (ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi) && !ISA_HAS_64BIT_REGS (arch_info->isa))
11955     as_bad (_("-march=%s is not compatible with the selected ABI"),
11956             arch_info->name);
11957
11958   mips_set_architecture (arch_info);
11959
11960   /* Optimize for file_mips_arch, unless -mtune selects a different processor.  */
11961   if (mips_tune_string != 0)
11962     tune_info = mips_parse_cpu ("-mtune", mips_tune_string);
11963
11964   if (tune_info == 0)
11965     mips_set_tune (arch_info);
11966   else
11967     mips_set_tune (tune_info);
11968
11969   if (file_mips_gp32 >= 0)
11970     {
11971       /* The user specified the size of the integer registers.  Make sure
11972          it agrees with the ABI and ISA.  */
11973       if (file_mips_gp32 == 0 && !ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa))
11974         as_bad (_("-mgp64 used with a 32-bit processor"));
11975       else if (file_mips_gp32 == 1 && ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi))
11976         as_bad (_("-mgp32 used with a 64-bit ABI"));
11977       else if (file_mips_gp32 == 0 && ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi))
11978         as_bad (_("-mgp64 used with a 32-bit ABI"));
11979     }
11980   else
11981     {
11982       /* Infer the integer register size from the ABI and processor.
11983          Restrict ourselves to 32-bit registers if that's all the
11984          processor has, or if the ABI cannot handle 64-bit registers.  */
11985       file_mips_gp32 = (ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi)
11986                         || !ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa));
11987     }
11988
11989   switch (file_mips_fp32)
11990     {
11991     default:
11992     case -1:
11993       /* No user specified float register size.
11994          ??? GAS treats single-float processors as though they had 64-bit
11995          float registers (although it complains when double-precision
11996          instructions are used).  As things stand, saying they have 32-bit
11997          registers would lead to spurious "register must be even" messages.
11998          So here we assume float registers are never smaller than the
11999          integer ones.  */
12000       if (file_mips_gp32 == 0)
12001         /* 64-bit integer registers implies 64-bit float registers.  */
12002         file_mips_fp32 = 0;
12003       else if ((mips_opts.ase_mips3d > 0 || mips_opts.ase_mdmx > 0)
12004                && ISA_HAS_64BIT_FPRS (mips_opts.isa))
12005         /* -mips3d and -mdmx imply 64-bit float registers, if possible.  */
12006         file_mips_fp32 = 0;
12007       else
12008         /* 32-bit float registers.  */
12009         file_mips_fp32 = 1;
12010       break;
12011
12012     /* The user specified the size of the float registers.  Check if it
12013        agrees with the ABI and ISA.  */
12014     case 0:
12015       if (!ISA_HAS_64BIT_FPRS (mips_opts.isa))
12016         as_bad (_("-mfp64 used with a 32-bit fpu"));
12017       else if (ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi)
12018                && !ISA_HAS_MXHC1 (mips_opts.isa))
12019         as_warn (_("-mfp64 used with a 32-bit ABI"));
12020       break;
12021     case 1:
12022       if (ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi))
12023         as_warn (_("-mfp32 used with a 64-bit ABI"));
12024       break;
12025     }
12026
12027   /* End of GCC-shared inference code.  */
12028
12029   /* This flag is set when we have a 64-bit capable CPU but use only
12030      32-bit wide registers.  Note that EABI does not use it.  */
12031   if (ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa)
12032       && ((mips_abi == NO_ABI && file_mips_gp32 == 1)
12033           || mips_abi == O32_ABI))
12034     mips_32bitmode = 1;
12035
12036   if (mips_opts.isa == ISA_MIPS1 && mips_trap)
12037     as_bad (_("trap exception not supported at ISA 1"));
12038
12039   /* If the selected architecture includes support for ASEs, enable
12040      generation of code for them.  */
12041   if (mips_opts.mips16 == -1)
12042     mips_opts.mips16 = (CPU_HAS_MIPS16 (file_mips_arch)) ? 1 : 0;
12043   if (mips_opts.ase_mips3d == -1)
12044     mips_opts.ase_mips3d = ((arch_info->flags & MIPS_CPU_ASE_MIPS3D)
12045                             && file_mips_fp32 == 0) ? 1 : 0;
12046   if (mips_opts.ase_mips3d && file_mips_fp32 == 1)
12047     as_bad (_("-mfp32 used with -mips3d"));
12048
12049   if (mips_opts.ase_mdmx == -1)
12050     mips_opts.ase_mdmx = ((arch_info->flags & MIPS_CPU_ASE_MDMX)
12051                           && file_mips_fp32 == 0) ? 1 : 0;
12052   if (mips_opts.ase_mdmx && file_mips_fp32 == 1)
12053     as_bad (_("-mfp32 used with -mdmx"));
12054
12055   if (mips_opts.ase_smartmips == -1)
12056     mips_opts.ase_smartmips = (arch_info->flags & MIPS_CPU_ASE_SMARTMIPS) ? 1 : 0;
12057   if (mips_opts.ase_smartmips && !ISA_SUPPORTS_SMARTMIPS)
12058     as_warn (_("%s ISA does not support SmartMIPS"), 
12059              mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
12060
12061   if (mips_opts.ase_dsp == -1)
12062     mips_opts.ase_dsp = (arch_info->flags & MIPS_CPU_ASE_DSP) ? 1 : 0;
12063   if (mips_opts.ase_dsp && !ISA_SUPPORTS_DSP_ASE)
12064     as_warn (_("%s ISA does not support DSP ASE"), 
12065              mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
12066
12067   if (mips_opts.ase_dspr2 == -1)
12068     {
12069       mips_opts.ase_dspr2 = (arch_info->flags & MIPS_CPU_ASE_DSPR2) ? 1 : 0;
12070       mips_opts.ase_dsp = (arch_info->flags & MIPS_CPU_ASE_DSP) ? 1 : 0;
12071     }
12072   if (mips_opts.ase_dspr2 && !ISA_SUPPORTS_DSPR2_ASE)
12073     as_warn (_("%s ISA does not support DSP R2 ASE"),
12074              mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
12075
12076   if (mips_opts.ase_mt == -1)
12077     mips_opts.ase_mt = (arch_info->flags & MIPS_CPU_ASE_MT) ? 1 : 0;
12078   if (mips_opts.ase_mt && !ISA_SUPPORTS_MT_ASE)
12079     as_warn (_("%s ISA does not support MT ASE"),
12080              mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
12081
12082   file_mips_isa = mips_opts.isa;
12083   file_ase_mips16 = mips_opts.mips16;
12084   file_ase_mips3d = mips_opts.ase_mips3d;
12085   file_ase_mdmx = mips_opts.ase_mdmx;
12086   file_ase_smartmips = mips_opts.ase_smartmips;
12087   file_ase_dsp = mips_opts.ase_dsp;
12088   file_ase_dspr2 = mips_opts.ase_dspr2;
12089   file_ase_mt = mips_opts.ase_mt;
12090   mips_opts.gp32 = file_mips_gp32;
12091   mips_opts.fp32 = file_mips_fp32;
12092   mips_opts.soft_float = file_mips_soft_float;
12093   mips_opts.single_float = file_mips_single_float;
12094
12095   if (mips_flag_mdebug < 0)
12096     {
12097 #ifdef OBJ_MAYBE_ECOFF
12098       if (OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_ecoff_flavour)
12099         mips_flag_mdebug = 1;
12100       else
12101 #endif /* OBJ_MAYBE_ECOFF */
12102         mips_flag_mdebug = 0;
12103     }
12104 }
12105 \f
12106 void
12107 mips_init_after_args (void)
12108 {
12109   /* initialize opcodes */
12110   bfd_mips_num_opcodes = bfd_mips_num_builtin_opcodes;
12111   mips_opcodes = (struct mips_opcode *) mips_builtin_opcodes;
12112 }
12113
12114 long
12115 md_pcrel_from (fixS *fixP)
12116 {
12117   valueT addr = fixP->fx_where + fixP->fx_frag->fr_address;
12118   switch (fixP->fx_r_type)
12119     {
12120     case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
12121     case BFD_RELOC_MIPS_JMP:
12122       /* Return the address of the delay slot.  */
12123       return addr + 4;
12124     default:
12125       /* We have no relocation type for PC relative MIPS16 instructions.  */
12126       if (fixP->fx_addsy && S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) != now_seg)
12127         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
12128                       _("PC relative MIPS16 instruction references a different section"));
12129       return addr;
12130     }
12131 }
12132
12133 /* This is called before the symbol table is processed.  In order to
12134    work with gcc when using mips-tfile, we must keep all local labels.
12135    However, in other cases, we want to discard them.  If we were
12136    called with -g, but we didn't see any debugging information, it may
12137    mean that gcc is smuggling debugging information through to
12138    mips-tfile, in which case we must generate all local labels.  */
12139
12140 void
12141 mips_frob_file_before_adjust (void)
12142 {
12143 #ifndef NO_ECOFF_DEBUGGING
12144   if (ECOFF_DEBUGGING
12145       && mips_debug != 0
12146       && ! ecoff_debugging_seen)
12147     flag_keep_locals = 1;
12148 #endif
12149 }
12150
12151 /* Sort any unmatched HI16 and GOT16 relocs so that they immediately precede
12152    the corresponding LO16 reloc.  This is called before md_apply_fix and
12153    tc_gen_reloc.  Unmatched relocs can only be generated by use of explicit
12154    relocation operators.
12155
12156    For our purposes, a %lo() expression matches a %got() or %hi()
12157    expression if:
12158
12159       (a) it refers to the same symbol; and
12160       (b) the offset applied in the %lo() expression is no lower than
12161           the offset applied in the %got() or %hi().
12162
12163    (b) allows us to cope with code like:
12164
12165         lui     $4,%hi(foo)
12166         lh      $4,%lo(foo+2)($4)
12167
12168    ...which is legal on RELA targets, and has a well-defined behaviour
12169    if the user knows that adding 2 to "foo" will not induce a carry to
12170    the high 16 bits.
12171
12172    When several %lo()s match a particular %got() or %hi(), we use the
12173    following rules to distinguish them:
12174
12175      (1) %lo()s with smaller offsets are a better match than %lo()s with
12176          higher offsets.
12177
12178      (2) %lo()s with no matching %got() or %hi() are better than those
12179          that already have a matching %got() or %hi().
12180
12181      (3) later %lo()s are better than earlier %lo()s.
12182
12183    These rules are applied in order.
12184
12185    (1) means, among other things, that %lo()s with identical offsets are
12186    chosen if they exist.
12187
12188    (2) means that we won't associate several high-part relocations with
12189    the same low-part relocation unless there's no alternative.  Having
12190    several high parts for the same low part is a GNU extension; this rule
12191    allows careful users to avoid it.
12192
12193    (3) is purely cosmetic.  mips_hi_fixup_list is is in reverse order,
12194    with the last high-part relocation being at the front of the list.
12195    It therefore makes sense to choose the last matching low-part
12196    relocation, all other things being equal.  It's also easier
12197    to code that way.  */
12198
12199 void
12200 mips_frob_file (void)
12201 {
12202   struct mips_hi_fixup *l;
12203   bfd_reloc_code_real_type looking_for_rtype = BFD_RELOC_UNUSED;
12204
12205   for (l = mips_hi_fixup_list; l != NULL; l = l->next)
12206     {
12207       segment_info_type *seginfo;
12208       bfd_boolean matched_lo_p;
12209       fixS **hi_pos, **lo_pos, **pos;
12210
12211       gas_assert (reloc_needs_lo_p (l->fixp->fx_r_type));
12212
12213       /* If a GOT16 relocation turns out to be against a global symbol,
12214          there isn't supposed to be a matching LO.  */
12215       if (got16_reloc_p (l->fixp->fx_r_type)
12216           && !pic_need_relax (l->fixp->fx_addsy, l->seg))
12217         continue;
12218
12219       /* Check quickly whether the next fixup happens to be a matching %lo.  */
12220       if (fixup_has_matching_lo_p (l->fixp))
12221         continue;
12222
12223       seginfo = seg_info (l->seg);
12224
12225       /* Set HI_POS to the position of this relocation in the chain.
12226          Set LO_POS to the position of the chosen low-part relocation.
12227          MATCHED_LO_P is true on entry to the loop if *POS is a low-part
12228          relocation that matches an immediately-preceding high-part
12229          relocation.  */
12230       hi_pos = NULL;
12231       lo_pos = NULL;
12232       matched_lo_p = FALSE;
12233       looking_for_rtype = matching_lo_reloc (l->fixp->fx_r_type);
12234
12235       for (pos = &seginfo->fix_root; *pos != NULL; pos = &(*pos)->fx_next)
12236         {
12237           if (*pos == l->fixp)
12238             hi_pos = pos;
12239
12240           if ((*pos)->fx_r_type == looking_for_rtype
12241               && (*pos)->fx_addsy == l->fixp->fx_addsy
12242               && (*pos)->fx_offset >= l->fixp->fx_offset
12243               && (lo_pos == NULL
12244                   || (*pos)->fx_offset < (*lo_pos)->fx_offset
12245                   || (!matched_lo_p
12246                       && (*pos)->fx_offset == (*lo_pos)->fx_offset)))
12247             lo_pos = pos;
12248
12249           matched_lo_p = (reloc_needs_lo_p ((*pos)->fx_r_type)
12250                           && fixup_has_matching_lo_p (*pos));
12251         }
12252
12253       /* If we found a match, remove the high-part relocation from its
12254          current position and insert it before the low-part relocation.
12255          Make the offsets match so that fixup_has_matching_lo_p()
12256          will return true.
12257
12258          We don't warn about unmatched high-part relocations since some
12259          versions of gcc have been known to emit dead "lui ...%hi(...)"
12260          instructions.  */
12261       if (lo_pos != NULL)
12262         {
12263           l->fixp->fx_offset = (*lo_pos)->fx_offset;
12264           if (l->fixp->fx_next != *lo_pos)
12265             {
12266               *hi_pos = l->fixp->fx_next;
12267               l->fixp->fx_next = *lo_pos;
12268               *lo_pos = l->fixp;
12269             }
12270         }
12271     }
12272 }
12273
12274 /* We may have combined relocations without symbols in the N32/N64 ABI.
12275    We have to prevent gas from dropping them.  */
12276
12277 int
12278 mips_force_relocation (fixS *fixp)
12279 {
12280   if (generic_force_reloc (fixp))
12281     return 1;
12282
12283   if (HAVE_NEWABI
12284       && S_GET_SEGMENT (fixp->fx_addsy) == bfd_abs_section_ptr
12285       && (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_SUB
12286           || hi16_reloc_p (fixp->fx_r_type)
12287           || lo16_reloc_p (fixp->fx_r_type)))
12288     return 1;
12289
12290   return 0;
12291 }
12292
12293 /* Apply a fixup to the object file.  */
12294
12295 void
12296 md_apply_fix (fixS *fixP, valueT *valP, segT seg ATTRIBUTE_UNUSED)
12297 {
12298   bfd_byte *buf;
12299   long insn;
12300   reloc_howto_type *howto;
12301
12302   /* We ignore generic BFD relocations we don't know about.  */
12303   howto = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, fixP->fx_r_type);
12304   if (! howto)
12305     return;
12306
12307   gas_assert (fixP->fx_size == 4
12308           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_16
12309           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_64
12310           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_CTOR
12311           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_SUB
12312           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT
12313           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY
12314           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL64);
12315
12316   buf = (bfd_byte *) (fixP->fx_frag->fr_literal + fixP->fx_where);
12317
12318   gas_assert (!fixP->fx_pcrel || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_16_PCREL_S2);
12319
12320   /* Don't treat parts of a composite relocation as done.  There are two
12321      reasons for this:
12322
12323      (1) The second and third parts will be against 0 (RSS_UNDEF) but
12324          should nevertheless be emitted if the first part is.
12325
12326      (2) In normal usage, composite relocations are never assembly-time
12327          constants.  The easiest way of dealing with the pathological
12328          exceptions is to generate a relocation against STN_UNDEF and
12329          leave everything up to the linker.  */
12330   if (fixP->fx_addsy == NULL && !fixP->fx_pcrel && fixP->fx_tcbit == 0)
12331     fixP->fx_done = 1;
12332
12333   switch (fixP->fx_r_type)
12334     {
12335     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_GD:
12336     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_LDM:
12337     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL32:
12338     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL64:
12339     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_HI16:
12340     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_LO16:
12341     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_GOTTPREL:
12342     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_HI16:
12343     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_LO16:
12344       S_SET_THREAD_LOCAL (fixP->fx_addsy);
12345       /* fall through */
12346
12347     case BFD_RELOC_MIPS_JMP:
12348     case BFD_RELOC_MIPS_SHIFT5:
12349     case BFD_RELOC_MIPS_SHIFT6:
12350     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP:
12351     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE:
12352     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST:
12353     case BFD_RELOC_MIPS_SUB:
12354     case BFD_RELOC_MIPS_INSERT_A:
12355     case BFD_RELOC_MIPS_INSERT_B:
12356     case BFD_RELOC_MIPS_DELETE:
12357     case BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST:
12358     case BFD_RELOC_MIPS_HIGHER:
12359     case BFD_RELOC_MIPS_SCN_DISP:
12360     case BFD_RELOC_MIPS_REL16:
12361     case BFD_RELOC_MIPS_RELGOT:
12362     case BFD_RELOC_MIPS_JALR:
12363     case BFD_RELOC_HI16:
12364     case BFD_RELOC_HI16_S:
12365     case BFD_RELOC_GPREL16:
12366     case BFD_RELOC_MIPS_LITERAL:
12367     case BFD_RELOC_MIPS_CALL16:
12368     case BFD_RELOC_MIPS_GOT16:
12369     case BFD_RELOC_GPREL32:
12370     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16:
12371     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16:
12372     case BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16:
12373     case BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16:
12374     case BFD_RELOC_MIPS16_GPREL:
12375     case BFD_RELOC_MIPS16_GOT16:
12376     case BFD_RELOC_MIPS16_CALL16:
12377     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16:
12378     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S:
12379     case BFD_RELOC_MIPS16_JMP:
12380       /* Nothing needed to do.  The value comes from the reloc entry.  */
12381       break;
12382
12383     case BFD_RELOC_64:
12384       /* This is handled like BFD_RELOC_32, but we output a sign
12385          extended value if we are only 32 bits.  */
12386       if (fixP->fx_done)
12387         {
12388           if (8 <= sizeof (valueT))
12389             md_number_to_chars ((char *) buf, *valP, 8);
12390           else
12391             {
12392               valueT hiv;
12393
12394               if ((*valP & 0x80000000) != 0)
12395                 hiv = 0xffffffff;
12396               else
12397                 hiv = 0;
12398               md_number_to_chars ((char *)(buf + (target_big_endian ? 4 : 0)),
12399                                   *valP, 4);
12400               md_number_to_chars ((char *)(buf + (target_big_endian ? 0 : 4)),
12401                                   hiv, 4);
12402             }
12403         }
12404       break;
12405
12406     case BFD_RELOC_RVA:
12407     case BFD_RELOC_32:
12408     case BFD_RELOC_16:
12409       /* If we are deleting this reloc entry, we must fill in the
12410          value now.  This can happen if we have a .word which is not
12411          resolved when it appears but is later defined.  */
12412       if (fixP->fx_done)
12413         md_number_to_chars ((char *) buf, *valP, fixP->fx_size);
12414       break;
12415
12416     case BFD_RELOC_LO16:
12417     case BFD_RELOC_MIPS16_LO16:
12418       /* FIXME: Now that embedded-PIC is gone, some of this code/comment
12419          may be safe to remove, but if so it's not obvious.  */
12420       /* When handling an embedded PIC switch statement, we can wind
12421          up deleting a LO16 reloc.  See the 'o' case in mips_ip.  */
12422       if (fixP->fx_done)
12423         {
12424           if (*valP + 0x8000 > 0xffff)
12425             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
12426                           _("relocation overflow"));
12427           if (target_big_endian)
12428             buf += 2;
12429           md_number_to_chars ((char *) buf, *valP, 2);
12430         }
12431       break;
12432
12433     case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
12434       if ((*valP & 0x3) != 0)
12435         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
12436                       _("Branch to misaligned address (%lx)"), (long) *valP);
12437
12438       /* We need to save the bits in the instruction since fixup_segment()
12439          might be deleting the relocation entry (i.e., a branch within
12440          the current segment).  */
12441       if (! fixP->fx_done)
12442         break;
12443
12444       /* Update old instruction data.  */
12445       if (target_big_endian)
12446         insn = (buf[0] << 24) | (buf[1] << 16) | (buf[2] << 8) | buf[3];
12447       else
12448         insn = (buf[3] << 24) | (buf[2] << 16) | (buf[1] << 8) | buf[0];
12449
12450       if (*valP + 0x20000 <= 0x3ffff)
12451         {
12452           insn |= (*valP >> 2) & 0xffff;
12453           md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
12454         }
12455       else if (mips_pic == NO_PIC
12456                && fixP->fx_done
12457                && fixP->fx_frag->fr_address >= text_section->vma
12458                && (fixP->fx_frag->fr_address
12459                    < text_section->vma + bfd_get_section_size (text_section))
12460                && ((insn & 0xffff0000) == 0x10000000     /* beq $0,$0 */
12461                    || (insn & 0xffff0000) == 0x04010000  /* bgez $0 */
12462                    || (insn & 0xffff0000) == 0x04110000)) /* bgezal $0 */
12463         {
12464           /* The branch offset is too large.  If this is an
12465              unconditional branch, and we are not generating PIC code,
12466              we can convert it to an absolute jump instruction.  */
12467           if ((insn & 0xffff0000) == 0x04110000)         /* bgezal $0 */
12468             insn = 0x0c000000;  /* jal */
12469           else
12470             insn = 0x08000000;  /* j */
12471           fixP->fx_r_type = BFD_RELOC_MIPS_JMP;
12472           fixP->fx_done = 0;
12473           fixP->fx_addsy = section_symbol (text_section);
12474           *valP += md_pcrel_from (fixP);
12475           md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
12476         }
12477       else
12478         {
12479           /* If we got here, we have branch-relaxation disabled,
12480              and there's nothing we can do to fix this instruction
12481              without turning it into a longer sequence.  */
12482           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
12483                         _("Branch out of range"));
12484         }
12485       break;
12486
12487     case BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT:
12488       fixP->fx_done = 0;
12489       if (fixP->fx_addsy
12490           && !S_IS_DEFINED (fixP->fx_addsy)
12491           && !S_IS_WEAK (fixP->fx_addsy))
12492         S_SET_WEAK (fixP->fx_addsy);
12493       break;
12494
12495     case BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY:
12496       fixP->fx_done = 0;
12497       break;
12498
12499     default:
12500       internalError ();
12501     }
12502
12503   /* Remember value for tc_gen_reloc.  */
12504   fixP->fx_addnumber = *valP;
12505 }
12506
12507 static symbolS *
12508 get_symbol (void)
12509 {
12510   int c;
12511   char *name;
12512   symbolS *p;
12513
12514   name = input_line_pointer;
12515   c = get_symbol_end ();
12516   p = (symbolS *) symbol_find_or_make (name);
12517   *input_line_pointer = c;
12518   return p;
12519 }
12520
12521 /* Align the current frag to a given power of two.  If a particular
12522    fill byte should be used, FILL points to an integer that contains
12523    that byte, otherwise FILL is null.
12524
12525    The MIPS assembler also automatically adjusts any preceding
12526    label.  */
12527
12528 static void
12529 mips_align (int to, int *fill, symbolS *label)
12530 {
12531   mips_emit_delays ();
12532   mips_record_mips16_mode ();
12533   if (fill == NULL && subseg_text_p (now_seg))
12534     frag_align_code (to, 0);
12535   else
12536     frag_align (to, fill ? *fill : 0, 0);
12537   record_alignment (now_seg, to);
12538   if (label != NULL)
12539     {
12540       gas_assert (S_GET_SEGMENT (label) == now_seg);
12541       symbol_set_frag (label, frag_now);
12542       S_SET_VALUE (label, (valueT) frag_now_fix ());
12543     }
12544 }
12545
12546 /* Align to a given power of two.  .align 0 turns off the automatic
12547    alignment used by the data creating pseudo-ops.  */
12548
12549 static void
12550 s_align (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
12551 {
12552   int temp, fill_value, *fill_ptr;
12553   long max_alignment = 28;
12554
12555   /* o Note that the assembler pulls down any immediately preceding label
12556        to the aligned address.
12557      o It's not documented but auto alignment is reinstated by
12558        a .align pseudo instruction.
12559      o Note also that after auto alignment is turned off the mips assembler
12560        issues an error on attempt to assemble an improperly aligned data item.
12561        We don't.  */
12562
12563   temp = get_absolute_expression ();
12564   if (temp > max_alignment)
12565     as_bad (_("Alignment too large: %d. assumed."), temp = max_alignment);
12566   else if (temp < 0)
12567     {
12568       as_warn (_("Alignment negative: 0 assumed."));
12569       temp = 0;
12570     }
12571   if (*input_line_pointer == ',')
12572     {
12573       ++input_line_pointer;
12574       fill_value = get_absolute_expression ();
12575       fill_ptr = &fill_value;
12576     }
12577   else
12578     fill_ptr = 0;
12579   if (temp)
12580     {
12581       segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
12582       struct insn_label_list *l = si->label_list;
12583       /* Auto alignment should be switched on by next section change.  */
12584       auto_align = 1;
12585       mips_align (temp, fill_ptr, l != NULL ? l->label : NULL);
12586     }
12587   else
12588     {
12589       auto_align = 0;
12590     }
12591
12592   demand_empty_rest_of_line ();
12593 }
12594
12595 static void
12596 s_change_sec (int sec)
12597 {
12598   segT seg;
12599
12600 #ifdef OBJ_ELF
12601   /* The ELF backend needs to know that we are changing sections, so
12602      that .previous works correctly.  We could do something like check
12603      for an obj_section_change_hook macro, but that might be confusing
12604      as it would not be appropriate to use it in the section changing
12605      functions in read.c, since obj-elf.c intercepts those.  FIXME:
12606      This should be cleaner, somehow.  */
12607   if (IS_ELF)
12608     obj_elf_section_change_hook ();
12609 #endif
12610
12611   mips_emit_delays ();
12612
12613   switch (sec)
12614     {
12615     case 't':
12616       s_text (0);
12617       break;
12618     case 'd':
12619       s_data (0);
12620       break;
12621     case 'b':
12622       subseg_set (bss_section, (subsegT) get_absolute_expression ());
12623       demand_empty_rest_of_line ();
12624       break;
12625
12626     case 'r':
12627       seg = subseg_new (RDATA_SECTION_NAME,
12628                         (subsegT) get_absolute_expression ());
12629       if (IS_ELF)
12630         {
12631           bfd_set_section_flags (stdoutput, seg, (SEC_ALLOC | SEC_LOAD
12632                                                   | SEC_READONLY | SEC_RELOC
12633                                                   | SEC_DATA));
12634           if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
12635             record_alignment (seg, 4);
12636         }
12637       demand_empty_rest_of_line ();
12638       break;
12639
12640     case 's':
12641       seg = subseg_new (".sdata", (subsegT) get_absolute_expression ());
12642       if (IS_ELF)
12643         {
12644           bfd_set_section_flags (stdoutput, seg,
12645                                  SEC_ALLOC | SEC_LOAD | SEC_RELOC | SEC_DATA);
12646           if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
12647             record_alignment (seg, 4);
12648         }
12649       demand_empty_rest_of_line ();
12650       break;
12651     }
12652
12653   auto_align = 1;
12654 }
12655
12656 void
12657 s_change_section (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
12658 {
12659 #ifdef OBJ_ELF
12660   char *section_name;
12661   char c;
12662   char next_c = 0;
12663   int section_type;
12664   int section_flag;
12665   int section_entry_size;
12666   int section_alignment;
12667
12668   if (!IS_ELF)
12669     return;
12670
12671   section_name = input_line_pointer;
12672   c = get_symbol_end ();
12673   if (c)
12674     next_c = *(input_line_pointer + 1);
12675
12676   /* Do we have .section Name<,"flags">?  */
12677   if (c != ',' || (c == ',' && next_c == '"'))
12678     {
12679       /* just after name is now '\0'.  */
12680       *input_line_pointer = c;
12681       input_line_pointer = section_name;
12682       obj_elf_section (ignore);
12683       return;
12684     }
12685   input_line_pointer++;
12686
12687   /* Do we have .section Name<,type><,flag><,entry_size><,alignment>  */
12688   if (c == ',')
12689     section_type = get_absolute_expression ();
12690   else
12691     section_type = 0;
12692   if (*input_line_pointer++ == ',')
12693     section_flag = get_absolute_expression ();
12694   else
12695     section_flag = 0;
12696   if (*input_line_pointer++ == ',')
12697     section_entry_size = get_absolute_expression ();
12698   else
12699     section_entry_size = 0;
12700   if (*input_line_pointer++ == ',')
12701     section_alignment = get_absolute_expression ();
12702   else
12703     section_alignment = 0;
12704
12705   section_name = xstrdup (section_name);
12706
12707   /* When using the generic form of .section (as implemented by obj-elf.c),
12708      there's no way to set the section type to SHT_MIPS_DWARF.  Users have
12709      traditionally had to fall back on the more common @progbits instead.
12710
12711      There's nothing really harmful in this, since bfd will correct
12712      SHT_PROGBITS to SHT_MIPS_DWARF before writing out the file.  But it
12713      means that, for backwards compatibility, the special_section entries
12714      for dwarf sections must use SHT_PROGBITS rather than SHT_MIPS_DWARF.
12715
12716      Even so, we shouldn't force users of the MIPS .section syntax to
12717      incorrectly label the sections as SHT_PROGBITS.  The best compromise
12718      seems to be to map SHT_MIPS_DWARF to SHT_PROGBITS before calling the
12719      generic type-checking code.  */
12720   if (section_type == SHT_MIPS_DWARF)
12721     section_type = SHT_PROGBITS;
12722
12723   obj_elf_change_section (section_name, section_type, section_flag,
12724                           section_entry_size, 0, 0, 0);
12725
12726   if (now_seg->name != section_name)
12727     free (section_name);
12728 #endif /* OBJ_ELF */
12729 }
12730
12731 void
12732 mips_enable_auto_align (void)
12733 {
12734   auto_align = 1;
12735 }
12736
12737 static void
12738 s_cons (int log_size)
12739 {
12740   segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
12741   struct insn_label_list *l = si->label_list;
12742   symbolS *label;
12743
12744   label = l != NULL ? l->label : NULL;
12745   mips_emit_delays ();
12746   if (log_size > 0 && auto_align)
12747     mips_align (log_size, 0, label);
12748   mips_clear_insn_labels ();
12749   cons (1 << log_size);
12750 }
12751
12752 static void
12753 s_float_cons (int type)
12754 {
12755   segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
12756   struct insn_label_list *l = si->label_list;
12757   symbolS *label;
12758
12759   label = l != NULL ? l->label : NULL;
12760
12761   mips_emit_delays ();
12762
12763   if (auto_align)
12764     {
12765       if (type == 'd')
12766         mips_align (3, 0, label);
12767       else
12768         mips_align (2, 0, label);
12769     }
12770
12771   mips_clear_insn_labels ();
12772
12773   float_cons (type);
12774 }
12775
12776 /* Handle .globl.  We need to override it because on Irix 5 you are
12777    permitted to say
12778        .globl foo .text
12779    where foo is an undefined symbol, to mean that foo should be
12780    considered to be the address of a function.  */
12781
12782 static void
12783 s_mips_globl (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
12784 {
12785   char *name;
12786   int c;
12787   symbolS *symbolP;
12788   flagword flag;
12789
12790   do
12791     {
12792       name = input_line_pointer;
12793       c = get_symbol_end ();
12794       symbolP = symbol_find_or_make (name);
12795       S_SET_EXTERNAL (symbolP);
12796
12797       *input_line_pointer = c;
12798       SKIP_WHITESPACE ();
12799
12800       /* On Irix 5, every global symbol that is not explicitly labelled as
12801          being a function is apparently labelled as being an object.  */
12802       flag = BSF_OBJECT;
12803
12804       if (!is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer]
12805           && (*input_line_pointer != ','))
12806         {
12807           char *secname;
12808           asection *sec;
12809
12810           secname = input_line_pointer;
12811           c = get_symbol_end ();
12812           sec = bfd_get_section_by_name (stdoutput, secname);
12813           if (sec == NULL)
12814             as_bad (_("%s: no such section"), secname);
12815           *input_line_pointer = c;
12816
12817           if (sec != NULL && (sec->flags & SEC_CODE) != 0)
12818             flag = BSF_FUNCTION;
12819         }
12820
12821       symbol_get_bfdsym (symbolP)->flags |= flag;
12822
12823       c = *input_line_pointer;
12824       if (c == ',')
12825         {
12826           input_line_pointer++;
12827           SKIP_WHITESPACE ();
12828           if (is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
12829             c = '\n';
12830         }
12831     }
12832   while (c == ',');
12833
12834   demand_empty_rest_of_line ();
12835 }
12836
12837 static void
12838 s_option (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
12839 {
12840   char *opt;
12841   char c;
12842
12843   opt = input_line_pointer;
12844   c = get_symbol_end ();
12845
12846   if (*opt == 'O')
12847     {
12848       /* FIXME: What does this mean?  */
12849     }
12850   else if (strncmp (opt, "pic", 3) == 0)
12851     {
12852       int i;
12853
12854       i = atoi (opt + 3);
12855       if (i == 0)
12856         mips_pic = NO_PIC;
12857       else if (i == 2)
12858         {
12859         mips_pic = SVR4_PIC;
12860           mips_abicalls = TRUE;
12861         }
12862       else
12863         as_bad (_(".option pic%d not supported"), i);
12864
12865       if (mips_pic == SVR4_PIC)
12866         {
12867           if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
12868             as_warn (_("-G may not be used with SVR4 PIC code"));
12869           g_switch_value = 0;
12870           bfd_set_gp_size (stdoutput, 0);
12871         }
12872     }
12873   else
12874     as_warn (_("Unrecognized option \"%s\""), opt);
12875
12876   *input_line_pointer = c;
12877   demand_empty_rest_of_line ();
12878 }
12879
12880 /* This structure is used to hold a stack of .set values.  */
12881
12882 struct mips_option_stack
12883 {
12884   struct mips_option_stack *next;
12885   struct mips_set_options options;
12886 };
12887
12888 static struct mips_option_stack *mips_opts_stack;
12889
12890 /* Handle the .set pseudo-op.  */
12891
12892 static void
12893 s_mipsset (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
12894 {
12895   char *name = input_line_pointer, ch;
12896
12897   while (!is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
12898     ++input_line_pointer;
12899   ch = *input_line_pointer;
12900   *input_line_pointer = '\0';
12901
12902   if (strcmp (name, "reorder") == 0)
12903     {
12904       if (mips_opts.noreorder)
12905         end_noreorder ();
12906     }
12907   else if (strcmp (name, "noreorder") == 0)
12908     {
12909       if (!mips_opts.noreorder)
12910         start_noreorder ();
12911     }
12912   else if (strncmp (name, "at=", 3) == 0)
12913     {
12914       char *s = name + 3;
12915
12916       if (!reg_lookup (&s, RTYPE_NUM | RTYPE_GP, &mips_opts.at))
12917         as_bad (_("Unrecognized register name `%s'"), s);
12918     }
12919   else if (strcmp (name, "at") == 0)
12920     {
12921       mips_opts.at = ATREG;
12922     }
12923   else if (strcmp (name, "noat") == 0)
12924     {
12925       mips_opts.at = ZERO;
12926     }
12927   else if (strcmp (name, "macro") == 0)
12928     {
12929       mips_opts.warn_about_macros = 0;
12930     }
12931   else if (strcmp (name, "nomacro") == 0)
12932     {
12933       if (mips_opts.noreorder == 0)
12934         as_bad (_("`noreorder' must be set before `nomacro'"));
12935       mips_opts.warn_about_macros = 1;
12936     }
12937   else if (strcmp (name, "move") == 0 || strcmp (name, "novolatile") == 0)
12938     {
12939       mips_opts.nomove = 0;
12940     }
12941   else if (strcmp (name, "nomove") == 0 || strcmp (name, "volatile") == 0)
12942     {
12943       mips_opts.nomove = 1;
12944     }
12945   else if (strcmp (name, "bopt") == 0)
12946     {
12947       mips_opts.nobopt = 0;
12948     }
12949   else if (strcmp (name, "nobopt") == 0)
12950     {
12951       mips_opts.nobopt = 1;
12952     }
12953   else if (strcmp (name, "gp=default") == 0)
12954     mips_opts.gp32 = file_mips_gp32;
12955   else if (strcmp (name, "gp=32") == 0)
12956     mips_opts.gp32 = 1;
12957   else if (strcmp (name, "gp=64") == 0)
12958     {
12959       if (!ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa))
12960         as_warn (_("%s isa does not support 64-bit registers"),
12961                  mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
12962       mips_opts.gp32 = 0;
12963     }
12964   else if (strcmp (name, "fp=default") == 0)
12965     mips_opts.fp32 = file_mips_fp32;
12966   else if (strcmp (name, "fp=32") == 0)
12967     mips_opts.fp32 = 1;
12968   else if (strcmp (name, "fp=64") == 0)
12969     {
12970       if (!ISA_HAS_64BIT_FPRS (mips_opts.isa))
12971         as_warn (_("%s isa does not support 64-bit floating point registers"),
12972                  mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
12973       mips_opts.fp32 = 0;
12974     }
12975   else if (strcmp (name, "softfloat") == 0)
12976     mips_opts.soft_float = 1;
12977   else if (strcmp (name, "hardfloat") == 0)
12978     mips_opts.soft_float = 0;
12979   else if (strcmp (name, "singlefloat") == 0)
12980     mips_opts.single_float = 1;
12981   else if (strcmp (name, "doublefloat") == 0)
12982     mips_opts.single_float = 0;
12983   else if (strcmp (name, "mips16") == 0
12984            || strcmp (name, "MIPS-16") == 0)
12985     mips_opts.mips16 = 1;
12986   else if (strcmp (name, "nomips16") == 0
12987            || strcmp (name, "noMIPS-16") == 0)
12988     mips_opts.mips16 = 0;
12989   else if (strcmp (name, "smartmips") == 0)
12990     {
12991       if (!ISA_SUPPORTS_SMARTMIPS)
12992         as_warn (_("%s ISA does not support SmartMIPS ASE"), 
12993                  mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
12994       mips_opts.ase_smartmips = 1;
12995     }
12996   else if (strcmp (name, "nosmartmips") == 0)
12997     mips_opts.ase_smartmips = 0;
12998   else if (strcmp (name, "mips3d") == 0)
12999     mips_opts.ase_mips3d = 1;
13000   else if (strcmp (name, "nomips3d") == 0)
13001     mips_opts.ase_mips3d = 0;
13002   else if (strcmp (name, "mdmx") == 0)
13003     mips_opts.ase_mdmx = 1;
13004   else if (strcmp (name, "nomdmx") == 0)
13005     mips_opts.ase_mdmx = 0;
13006   else if (strcmp (name, "dsp") == 0)
13007     {
13008       if (!ISA_SUPPORTS_DSP_ASE)
13009         as_warn (_("%s ISA does not support DSP ASE"), 
13010                  mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
13011       mips_opts.ase_dsp = 1;
13012       mips_opts.ase_dspr2 = 0;
13013     }
13014   else if (strcmp (name, "nodsp") == 0)
13015     {
13016       mips_opts.ase_dsp = 0;
13017       mips_opts.ase_dspr2 = 0;
13018     }
13019   else if (strcmp (name, "dspr2") == 0)
13020     {
13021       if (!ISA_SUPPORTS_DSPR2_ASE)
13022         as_warn (_("%s ISA does not support DSP R2 ASE"),
13023                  mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
13024       mips_opts.ase_dspr2 = 1;
13025       mips_opts.ase_dsp = 1;
13026     }
13027   else if (strcmp (name, "nodspr2") == 0)
13028     {
13029       mips_opts.ase_dspr2 = 0;
13030       mips_opts.ase_dsp = 0;
13031     }
13032   else if (strcmp (name, "mt") == 0)
13033     {
13034       if (!ISA_SUPPORTS_MT_ASE)
13035         as_warn (_("%s ISA does not support MT ASE"), 
13036                  mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
13037       mips_opts.ase_mt = 1;
13038     }
13039   else if (strcmp (name, "nomt") == 0)
13040     mips_opts.ase_mt = 0;
13041   else if (strncmp (name, "mips", 4) == 0 || strncmp (name, "arch=", 5) == 0)
13042     {
13043       int reset = 0;
13044
13045       /* Permit the user to change the ISA and architecture on the fly.
13046          Needless to say, misuse can cause serious problems.  */
13047       if (strcmp (name, "mips0") == 0 || strcmp (name, "arch=default") == 0)
13048         {
13049           reset = 1;
13050           mips_opts.isa = file_mips_isa;
13051           mips_opts.arch = file_mips_arch;
13052         }
13053       else if (strncmp (name, "arch=", 5) == 0)
13054         {
13055           const struct mips_cpu_info *p;
13056
13057           p = mips_parse_cpu("internal use", name + 5);
13058           if (!p)
13059             as_bad (_("unknown architecture %s"), name + 5);
13060           else
13061             {
13062               mips_opts.arch = p->cpu;
13063               mips_opts.isa = p->isa;
13064             }
13065         }
13066       else if (strncmp (name, "mips", 4) == 0)
13067         {
13068           const struct mips_cpu_info *p;
13069
13070           p = mips_parse_cpu("internal use", name);
13071           if (!p)
13072             as_bad (_("unknown ISA level %s"), name + 4);
13073           else
13074             {
13075               mips_opts.arch = p->cpu;
13076               mips_opts.isa = p->isa;
13077             }
13078         }
13079       else
13080         as_bad (_("unknown ISA or architecture %s"), name);
13081
13082       switch (mips_opts.isa)
13083         {
13084         case  0:
13085           break;
13086         case ISA_MIPS1:
13087         case ISA_MIPS2:
13088         case ISA_MIPS32:
13089         case ISA_MIPS32R2:
13090           mips_opts.gp32 = 1;
13091           mips_opts.fp32 = 1;
13092           break;
13093         case ISA_MIPS3:
13094         case ISA_MIPS4:
13095         case ISA_MIPS5:
13096         case ISA_MIPS64:
13097         case ISA_MIPS64R2:
13098           mips_opts.gp32 = 0;
13099           mips_opts.fp32 = 0;
13100           break;
13101         default:
13102           as_bad (_("unknown ISA level %s"), name + 4);
13103           break;
13104         }
13105       if (reset)
13106         {
13107           mips_opts.gp32 = file_mips_gp32;
13108           mips_opts.fp32 = file_mips_fp32;
13109         }
13110     }
13111   else if (strcmp (name, "autoextend") == 0)
13112     mips_opts.noautoextend = 0;
13113   else if (strcmp (name, "noautoextend") == 0)
13114     mips_opts.noautoextend = 1;
13115   else if (strcmp (name, "push") == 0)
13116     {
13117       struct mips_option_stack *s;
13118
13119       s = (struct mips_option_stack *) xmalloc (sizeof *s);
13120       s->next = mips_opts_stack;
13121       s->options = mips_opts;
13122       mips_opts_stack = s;
13123     }
13124   else if (strcmp (name, "pop") == 0)
13125     {
13126       struct mips_option_stack *s;
13127
13128       s = mips_opts_stack;
13129       if (s == NULL)
13130         as_bad (_(".set pop with no .set push"));
13131       else
13132         {
13133           /* If we're changing the reorder mode we need to handle
13134              delay slots correctly.  */
13135           if (s->options.noreorder && ! mips_opts.noreorder)
13136             start_noreorder ();
13137           else if (! s->options.noreorder && mips_opts.noreorder)
13138             end_noreorder ();
13139
13140           mips_opts = s->options;
13141           mips_opts_stack = s->next;
13142           free (s);
13143         }
13144     }
13145   else if (strcmp (name, "sym32") == 0)
13146     mips_opts.sym32 = TRUE;
13147   else if (strcmp (name, "nosym32") == 0)
13148     mips_opts.sym32 = FALSE;
13149   else if (strchr (name, ','))
13150     {
13151       /* Generic ".set" directive; use the generic handler.  */
13152       *input_line_pointer = ch;
13153       input_line_pointer = name;
13154       s_set (0);
13155       return;
13156     }
13157   else
13158     {
13159       as_warn (_("Tried to set unrecognized symbol: %s\n"), name);
13160     }
13161   *input_line_pointer = ch;
13162   demand_empty_rest_of_line ();
13163 }
13164
13165 /* Handle the .abicalls pseudo-op.  I believe this is equivalent to
13166    .option pic2.  It means to generate SVR4 PIC calls.  */
13167
13168 static void
13169 s_abicalls (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13170 {
13171   mips_pic = SVR4_PIC;
13172   mips_abicalls = TRUE;
13173
13174   if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
13175     as_warn (_("-G may not be used with SVR4 PIC code"));
13176   g_switch_value = 0;
13177
13178   bfd_set_gp_size (stdoutput, 0);
13179   demand_empty_rest_of_line ();
13180 }
13181
13182 /* Handle the .cpload pseudo-op.  This is used when generating SVR4
13183    PIC code.  It sets the $gp register for the function based on the
13184    function address, which is in the register named in the argument.
13185    This uses a relocation against _gp_disp, which is handled specially
13186    by the linker.  The result is:
13187         lui     $gp,%hi(_gp_disp)
13188         addiu   $gp,$gp,%lo(_gp_disp)
13189         addu    $gp,$gp,.cpload argument
13190    The .cpload argument is normally $25 == $t9.
13191
13192    The -mno-shared option changes this to:
13193         lui     $gp,%hi(__gnu_local_gp)
13194         addiu   $gp,$gp,%lo(__gnu_local_gp)
13195    and the argument is ignored.  This saves an instruction, but the
13196    resulting code is not position independent; it uses an absolute
13197    address for __gnu_local_gp.  Thus code assembled with -mno-shared
13198    can go into an ordinary executable, but not into a shared library.  */
13199
13200 static void
13201 s_cpload (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13202 {
13203   expressionS ex;
13204   int reg;
13205   int in_shared;
13206
13207   /* If we are not generating SVR4 PIC code, or if this is NewABI code,
13208      .cpload is ignored.  */
13209   if (mips_pic != SVR4_PIC || HAVE_NEWABI)
13210     {
13211       s_ignore (0);
13212       return;
13213     }
13214
13215   /* .cpload should be in a .set noreorder section.  */
13216   if (mips_opts.noreorder == 0)
13217     as_warn (_(".cpload not in noreorder section"));
13218
13219   reg = tc_get_register (0);
13220
13221   /* If we need to produce a 64-bit address, we are better off using
13222      the default instruction sequence.  */
13223   in_shared = mips_in_shared || HAVE_64BIT_SYMBOLS;
13224
13225   ex.X_op = O_symbol;
13226   ex.X_add_symbol = symbol_find_or_make (in_shared ? "_gp_disp" :
13227                                          "__gnu_local_gp");
13228   ex.X_op_symbol = NULL;
13229   ex.X_add_number = 0;
13230
13231   /* In ELF, this symbol is implicitly an STT_OBJECT symbol.  */
13232   symbol_get_bfdsym (ex.X_add_symbol)->flags |= BSF_OBJECT;
13233
13234   macro_start ();
13235   macro_build_lui (&ex, mips_gp_register);
13236   macro_build (&ex, "addiu", "t,r,j", mips_gp_register,
13237                mips_gp_register, BFD_RELOC_LO16);
13238   if (in_shared)
13239     macro_build (NULL, "addu", "d,v,t", mips_gp_register,
13240                  mips_gp_register, reg);
13241   macro_end ();
13242
13243   demand_empty_rest_of_line ();
13244 }
13245
13246 /* Handle the .cpsetup pseudo-op defined for NewABI PIC code.  The syntax is:
13247      .cpsetup $reg1, offset|$reg2, label
13248
13249    If offset is given, this results in:
13250      sd         $gp, offset($sp)
13251      lui        $gp, %hi(%neg(%gp_rel(label)))
13252      addiu      $gp, $gp, %lo(%neg(%gp_rel(label)))
13253      daddu      $gp, $gp, $reg1
13254
13255    If $reg2 is given, this results in:
13256      daddu      $reg2, $gp, $0
13257      lui        $gp, %hi(%neg(%gp_rel(label)))
13258      addiu      $gp, $gp, %lo(%neg(%gp_rel(label)))
13259      daddu      $gp, $gp, $reg1
13260    $reg1 is normally $25 == $t9.
13261
13262    The -mno-shared option replaces the last three instructions with
13263         lui     $gp,%hi(_gp)
13264         addiu   $gp,$gp,%lo(_gp)  */
13265
13266 static void
13267 s_cpsetup (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13268 {
13269   expressionS ex_off;
13270   expressionS ex_sym;
13271   int reg1;
13272
13273   /* If we are not generating SVR4 PIC code, .cpsetup is ignored.
13274      We also need NewABI support.  */
13275   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
13276     {
13277       s_ignore (0);
13278       return;
13279     }
13280
13281   reg1 = tc_get_register (0);
13282   SKIP_WHITESPACE ();
13283   if (*input_line_pointer != ',')
13284     {
13285       as_bad (_("missing argument separator ',' for .cpsetup"));
13286       return;
13287     }
13288   else
13289     ++input_line_pointer;
13290   SKIP_WHITESPACE ();
13291   if (*input_line_pointer == '$')
13292     {
13293       mips_cpreturn_register = tc_get_register (0);
13294       mips_cpreturn_offset = -1;
13295     }
13296   else
13297     {
13298       mips_cpreturn_offset = get_absolute_expression ();
13299       mips_cpreturn_register = -1;
13300     }
13301   SKIP_WHITESPACE ();
13302   if (*input_line_pointer != ',')
13303     {
13304       as_bad (_("missing argument separator ',' for .cpsetup"));
13305       return;
13306     }
13307   else
13308     ++input_line_pointer;
13309   SKIP_WHITESPACE ();
13310   expression (&ex_sym);
13311
13312   macro_start ();
13313   if (mips_cpreturn_register == -1)
13314     {
13315       ex_off.X_op = O_constant;
13316       ex_off.X_add_symbol = NULL;
13317       ex_off.X_op_symbol = NULL;
13318       ex_off.X_add_number = mips_cpreturn_offset;
13319
13320       macro_build (&ex_off, "sd", "t,o(b)", mips_gp_register,
13321                    BFD_RELOC_LO16, SP);
13322     }
13323   else
13324     macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", mips_cpreturn_register,
13325                  mips_gp_register, 0);
13326
13327   if (mips_in_shared || HAVE_64BIT_SYMBOLS)
13328     {
13329       macro_build (&ex_sym, "lui", "t,u", mips_gp_register,
13330                    -1, BFD_RELOC_GPREL16, BFD_RELOC_MIPS_SUB,
13331                    BFD_RELOC_HI16_S);
13332
13333       macro_build (&ex_sym, "addiu", "t,r,j", mips_gp_register,
13334                    mips_gp_register, -1, BFD_RELOC_GPREL16,
13335                    BFD_RELOC_MIPS_SUB, BFD_RELOC_LO16);
13336
13337       macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", mips_gp_register,
13338                    mips_gp_register, reg1);
13339     }
13340   else
13341     {
13342       expressionS ex;
13343
13344       ex.X_op = O_symbol;
13345       ex.X_add_symbol = symbol_find_or_make ("__gnu_local_gp");
13346       ex.X_op_symbol = NULL;
13347       ex.X_add_number = 0;
13348
13349       /* In ELF, this symbol is implicitly an STT_OBJECT symbol.  */
13350       symbol_get_bfdsym (ex.X_add_symbol)->flags |= BSF_OBJECT;
13351
13352       macro_build_lui (&ex, mips_gp_register);
13353       macro_build (&ex, "addiu", "t,r,j", mips_gp_register,
13354                    mips_gp_register, BFD_RELOC_LO16);
13355     }
13356
13357   macro_end ();
13358
13359   demand_empty_rest_of_line ();
13360 }
13361
13362 static void
13363 s_cplocal (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13364 {
13365   /* If we are not generating SVR4 PIC code, or if this is not NewABI code,
13366      .cplocal is ignored.  */
13367   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
13368     {
13369       s_ignore (0);
13370       return;
13371     }
13372
13373   mips_gp_register = tc_get_register (0);
13374   demand_empty_rest_of_line ();
13375 }
13376
13377 /* Handle the .cprestore pseudo-op.  This stores $gp into a given
13378    offset from $sp.  The offset is remembered, and after making a PIC
13379    call $gp is restored from that location.  */
13380
13381 static void
13382 s_cprestore (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13383 {
13384   expressionS ex;
13385
13386   /* If we are not generating SVR4 PIC code, or if this is NewABI code,
13387      .cprestore is ignored.  */
13388   if (mips_pic != SVR4_PIC || HAVE_NEWABI)
13389     {
13390       s_ignore (0);
13391       return;
13392     }
13393
13394   mips_cprestore_offset = get_absolute_expression ();
13395   mips_cprestore_valid = 1;
13396
13397   ex.X_op = O_constant;
13398   ex.X_add_symbol = NULL;
13399   ex.X_op_symbol = NULL;
13400   ex.X_add_number = mips_cprestore_offset;
13401
13402   macro_start ();
13403   macro_build_ldst_constoffset (&ex, ADDRESS_STORE_INSN, mips_gp_register,
13404                                 SP, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
13405   macro_end ();
13406
13407   demand_empty_rest_of_line ();
13408 }
13409
13410 /* Handle the .cpreturn pseudo-op defined for NewABI PIC code. If an offset
13411    was given in the preceding .cpsetup, it results in:
13412      ld         $gp, offset($sp)
13413
13414    If a register $reg2 was given there, it results in:
13415      daddu      $gp, $reg2, $0  */
13416
13417 static void
13418 s_cpreturn (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13419 {
13420   expressionS ex;
13421
13422   /* If we are not generating SVR4 PIC code, .cpreturn is ignored.
13423      We also need NewABI support.  */
13424   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
13425     {
13426       s_ignore (0);
13427       return;
13428     }
13429
13430   macro_start ();
13431   if (mips_cpreturn_register == -1)
13432     {
13433       ex.X_op = O_constant;
13434       ex.X_add_symbol = NULL;
13435       ex.X_op_symbol = NULL;
13436       ex.X_add_number = mips_cpreturn_offset;
13437
13438       macro_build (&ex, "ld", "t,o(b)", mips_gp_register, BFD_RELOC_LO16, SP);
13439     }
13440   else
13441     macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", mips_gp_register,
13442                  mips_cpreturn_register, 0);
13443   macro_end ();
13444
13445   demand_empty_rest_of_line ();
13446 }
13447
13448 /* Handle the .dtprelword and .dtpreldword pseudo-ops.  They generate
13449    a 32-bit or 64-bit DTP-relative relocation (BYTES says which) for
13450    use in DWARF debug information.  */
13451
13452 static void
13453 s_dtprel_internal (size_t bytes)
13454 {
13455   expressionS ex;
13456   char *p;
13457
13458   expression (&ex);
13459
13460   if (ex.X_op != O_symbol)
13461     {
13462       as_bad (_("Unsupported use of %s"), (bytes == 8
13463                                            ? ".dtpreldword"
13464                                            : ".dtprelword"));
13465       ignore_rest_of_line ();
13466     }
13467
13468   p = frag_more (bytes);
13469   md_number_to_chars (p, 0, bytes);
13470   fix_new_exp (frag_now, p - frag_now->fr_literal, bytes, &ex, FALSE,
13471                (bytes == 8
13472                 ? BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL64
13473                 : BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL32));
13474
13475   demand_empty_rest_of_line ();
13476 }
13477
13478 /* Handle .dtprelword.  */
13479
13480 static void
13481 s_dtprelword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13482 {
13483   s_dtprel_internal (4);
13484 }
13485
13486 /* Handle .dtpreldword.  */
13487
13488 static void
13489 s_dtpreldword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13490 {
13491   s_dtprel_internal (8);
13492 }
13493
13494 /* Handle the .gpvalue pseudo-op.  This is used when generating NewABI PIC
13495    code.  It sets the offset to use in gp_rel relocations.  */
13496
13497 static void
13498 s_gpvalue (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13499 {
13500   /* If we are not generating SVR4 PIC code, .gpvalue is ignored.
13501      We also need NewABI support.  */
13502   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
13503     {
13504       s_ignore (0);
13505       return;
13506     }
13507
13508   mips_gprel_offset = get_absolute_expression ();
13509
13510   demand_empty_rest_of_line ();
13511 }
13512
13513 /* Handle the .gpword pseudo-op.  This is used when generating PIC
13514    code.  It generates a 32 bit GP relative reloc.  */
13515
13516 static void
13517 s_gpword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13518 {
13519   segment_info_type *si;
13520   struct insn_label_list *l;
13521   symbolS *label;
13522   expressionS ex;
13523   char *p;
13524
13525   /* When not generating PIC code, this is treated as .word.  */
13526   if (mips_pic != SVR4_PIC)
13527     {
13528       s_cons (2);
13529       return;
13530     }
13531
13532   si = seg_info (now_seg);
13533   l = si->label_list;
13534   label = l != NULL ? l->label : NULL;
13535   mips_emit_delays ();
13536   if (auto_align)
13537     mips_align (2, 0, label);
13538   mips_clear_insn_labels ();
13539
13540   expression (&ex);
13541
13542   if (ex.X_op != O_symbol || ex.X_add_number != 0)
13543     {
13544       as_bad (_("Unsupported use of .gpword"));
13545       ignore_rest_of_line ();
13546     }
13547
13548   p = frag_more (4);
13549   md_number_to_chars (p, 0, 4);
13550   fix_new_exp (frag_now, p - frag_now->fr_literal, 4, &ex, FALSE,
13551                BFD_RELOC_GPREL32);
13552
13553   demand_empty_rest_of_line ();
13554 }
13555
13556 static void
13557 s_gpdword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13558 {
13559   segment_info_type *si;
13560   struct insn_label_list *l;
13561   symbolS *label;
13562   expressionS ex;
13563   char *p;
13564
13565   /* When not generating PIC code, this is treated as .dword.  */
13566   if (mips_pic != SVR4_PIC)
13567     {
13568       s_cons (3);
13569       return;
13570     }
13571
13572   si = seg_info (now_seg);
13573   l = si->label_list;
13574   label = l != NULL ? l->label : NULL;
13575   mips_emit_delays ();
13576   if (auto_align)
13577     mips_align (3, 0, label);
13578   mips_clear_insn_labels ();
13579
13580   expression (&ex);
13581
13582   if (ex.X_op != O_symbol || ex.X_add_number != 0)
13583     {
13584       as_bad (_("Unsupported use of .gpdword"));
13585       ignore_rest_of_line ();
13586     }
13587
13588   p = frag_more (8);
13589   md_number_to_chars (p, 0, 8);
13590   fix_new_exp (frag_now, p - frag_now->fr_literal, 4, &ex, FALSE,
13591                BFD_RELOC_GPREL32)->fx_tcbit = 1;
13592
13593   /* GPREL32 composed with 64 gives a 64-bit GP offset.  */
13594   fix_new (frag_now, p - frag_now->fr_literal, 8, NULL, 0,
13595            FALSE, BFD_RELOC_64)->fx_tcbit = 1;
13596
13597   demand_empty_rest_of_line ();
13598 }
13599
13600 /* Handle the .cpadd pseudo-op.  This is used when dealing with switch
13601    tables in SVR4 PIC code.  */
13602
13603 static void
13604 s_cpadd (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13605 {
13606   int reg;
13607
13608   /* This is ignored when not generating SVR4 PIC code.  */
13609   if (mips_pic != SVR4_PIC)
13610     {
13611       s_ignore (0);
13612       return;
13613     }
13614
13615   /* Add $gp to the register named as an argument.  */
13616   macro_start ();
13617   reg = tc_get_register (0);
13618   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", reg, reg, mips_gp_register);
13619   macro_end ();
13620
13621   demand_empty_rest_of_line ();
13622 }
13623
13624 /* Handle the .insn pseudo-op.  This marks instruction labels in
13625    mips16 mode.  This permits the linker to handle them specially,
13626    such as generating jalx instructions when needed.  We also make
13627    them odd for the duration of the assembly, in order to generate the
13628    right sort of code.  We will make them even in the adjust_symtab
13629    routine, while leaving them marked.  This is convenient for the
13630    debugger and the disassembler.  The linker knows to make them odd
13631    again.  */
13632
13633 static void
13634 s_insn (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13635 {
13636   mips16_mark_labels ();
13637
13638   demand_empty_rest_of_line ();
13639 }
13640
13641 /* Handle a .stabn directive.  We need these in order to mark a label
13642    as being a mips16 text label correctly.  Sometimes the compiler
13643    will emit a label, followed by a .stabn, and then switch sections.
13644    If the label and .stabn are in mips16 mode, then the label is
13645    really a mips16 text label.  */
13646
13647 static void
13648 s_mips_stab (int type)
13649 {
13650   if (type == 'n')
13651     mips16_mark_labels ();
13652
13653   s_stab (type);
13654 }
13655
13656 /* Handle the .weakext pseudo-op as defined in Kane and Heinrich.  */
13657
13658 static void
13659 s_mips_weakext (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13660 {
13661   char *name;
13662   int c;
13663   symbolS *symbolP;
13664   expressionS exp;
13665
13666   name = input_line_pointer;
13667   c = get_symbol_end ();
13668   symbolP = symbol_find_or_make (name);
13669   S_SET_WEAK (symbolP);
13670   *input_line_pointer = c;
13671
13672   SKIP_WHITESPACE ();
13673
13674   if (! is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
13675     {
13676       if (S_IS_DEFINED (symbolP))
13677         {
13678           as_bad (_("ignoring attempt to redefine symbol %s"),
13679                   S_GET_NAME (symbolP));
13680           ignore_rest_of_line ();
13681           return;
13682         }
13683
13684       if (*input_line_pointer == ',')
13685         {
13686           ++input_line_pointer;
13687           SKIP_WHITESPACE ();
13688         }
13689
13690       expression (&exp);
13691       if (exp.X_op != O_symbol)
13692         {
13693           as_bad (_("bad .weakext directive"));
13694           ignore_rest_of_line ();
13695           return;
13696         }
13697       symbol_set_value_expression (symbolP, &exp);
13698     }
13699
13700   demand_empty_rest_of_line ();
13701 }
13702
13703 /* Parse a register string into a number.  Called from the ECOFF code
13704    to parse .frame.  The argument is non-zero if this is the frame
13705    register, so that we can record it in mips_frame_reg.  */
13706
13707 int
13708 tc_get_register (int frame)
13709 {
13710   unsigned int reg;
13711
13712   SKIP_WHITESPACE ();
13713   if (! reg_lookup (&input_line_pointer, RWARN | RTYPE_NUM | RTYPE_GP, &reg))
13714     reg = 0;
13715   if (frame)
13716     {
13717       mips_frame_reg = reg != 0 ? reg : SP;
13718       mips_frame_reg_valid = 1;
13719       mips_cprestore_valid = 0;
13720     }
13721   return reg;
13722 }
13723
13724 valueT
13725 md_section_align (asection *seg, valueT addr)
13726 {
13727   int align = bfd_get_section_alignment (stdoutput, seg);
13728
13729   if (IS_ELF)
13730     {
13731       /* We don't need to align ELF sections to the full alignment.
13732          However, Irix 5 may prefer that we align them at least to a 16
13733          byte boundary.  We don't bother to align the sections if we
13734          are targeted for an embedded system.  */
13735       if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) == 0)
13736         return addr;
13737       if (align > 4)
13738         align = 4;
13739     }
13740
13741   return ((addr + (1 << align) - 1) & (-1 << align));
13742 }
13743
13744 /* Utility routine, called from above as well.  If called while the
13745    input file is still being read, it's only an approximation.  (For
13746    example, a symbol may later become defined which appeared to be
13747    undefined earlier.)  */
13748
13749 static int
13750 nopic_need_relax (symbolS *sym, int before_relaxing)
13751 {
13752   if (sym == 0)
13753     return 0;
13754
13755   if (g_switch_value > 0)
13756     {
13757       const char *symname;
13758       int change;
13759
13760       /* Find out whether this symbol can be referenced off the $gp
13761          register.  It can be if it is smaller than the -G size or if
13762          it is in the .sdata or .sbss section.  Certain symbols can
13763          not be referenced off the $gp, although it appears as though
13764          they can.  */
13765       symname = S_GET_NAME (sym);
13766       if (symname != (const char *) NULL
13767           && (strcmp (symname, "eprol") == 0
13768               || strcmp (symname, "etext") == 0
13769               || strcmp (symname, "_gp") == 0
13770               || strcmp (symname, "edata") == 0
13771               || strcmp (symname, "_fbss") == 0
13772               || strcmp (symname, "_fdata") == 0
13773               || strcmp (symname, "_ftext") == 0
13774               || strcmp (symname, "end") == 0
13775               || strcmp (symname, "_gp_disp") == 0))
13776         change = 1;
13777       else if ((! S_IS_DEFINED (sym) || S_IS_COMMON (sym))
13778                && (0
13779 #ifndef NO_ECOFF_DEBUGGING
13780                    || (symbol_get_obj (sym)->ecoff_extern_size != 0
13781                        && (symbol_get_obj (sym)->ecoff_extern_size
13782                            <= g_switch_value))
13783 #endif
13784                    /* We must defer this decision until after the whole
13785                       file has been read, since there might be a .extern
13786                       after the first use of this symbol.  */
13787                    || (before_relaxing
13788 #ifndef NO_ECOFF_DEBUGGING
13789                        && symbol_get_obj (sym)->ecoff_extern_size == 0
13790 #endif
13791                        && S_GET_VALUE (sym) == 0)
13792                    || (S_GET_VALUE (sym) != 0
13793                        && S_GET_VALUE (sym) <= g_switch_value)))
13794         change = 0;
13795       else
13796         {
13797           const char *segname;
13798
13799           segname = segment_name (S_GET_SEGMENT (sym));
13800           gas_assert (strcmp (segname, ".lit8") != 0
13801                   && strcmp (segname, ".lit4") != 0);
13802           change = (strcmp (segname, ".sdata") != 0
13803                     && strcmp (segname, ".sbss") != 0
13804                     && strncmp (segname, ".sdata.", 7) != 0
13805                     && strncmp (segname, ".sbss.", 6) != 0
13806                     && strncmp (segname, ".gnu.linkonce.sb.", 17) != 0
13807                     && strncmp (segname, ".gnu.linkonce.s.", 16) != 0);
13808         }
13809       return change;
13810     }
13811   else
13812     /* We are not optimizing for the $gp register.  */
13813     return 1;
13814 }
13815
13816
13817 /* Return true if the given symbol should be considered local for SVR4 PIC.  */
13818
13819 static bfd_boolean
13820 pic_need_relax (symbolS *sym, asection *segtype)
13821 {
13822   asection *symsec;
13823
13824   /* Handle the case of a symbol equated to another symbol.  */
13825   while (symbol_equated_reloc_p (sym))
13826     {
13827       symbolS *n;
13828
13829       /* It's possible to get a loop here in a badly written program.  */
13830       n = symbol_get_value_expression (sym)->X_add_symbol;
13831       if (n == sym)
13832         break;
13833       sym = n;
13834     }
13835
13836   if (symbol_section_p (sym))
13837     return TRUE;
13838
13839   symsec = S_GET_SEGMENT (sym);
13840
13841   /* This must duplicate the test in adjust_reloc_syms.  */
13842   return (symsec != &bfd_und_section
13843           && symsec != &bfd_abs_section
13844           && !bfd_is_com_section (symsec)
13845           && !s_is_linkonce (sym, segtype)
13846 #ifdef OBJ_ELF
13847           /* A global or weak symbol is treated as external.  */
13848           && (!IS_ELF || (! S_IS_WEAK (sym) && ! S_IS_EXTERNAL (sym)))
13849 #endif
13850           );
13851 }
13852
13853
13854 /* Given a mips16 variant frag FRAGP, return non-zero if it needs an
13855    extended opcode.  SEC is the section the frag is in.  */
13856
13857 static int
13858 mips16_extended_frag (fragS *fragp, asection *sec, long stretch)
13859 {
13860   int type;
13861   const struct mips16_immed_operand *op;
13862   offsetT val;
13863   int mintiny, maxtiny;
13864   segT symsec;
13865   fragS *sym_frag;
13866
13867   if (RELAX_MIPS16_USER_SMALL (fragp->fr_subtype))
13868     return 0;
13869   if (RELAX_MIPS16_USER_EXT (fragp->fr_subtype))
13870     return 1;
13871
13872   type = RELAX_MIPS16_TYPE (fragp->fr_subtype);
13873   op = mips16_immed_operands;
13874   while (op->type != type)
13875     {
13876       ++op;
13877       gas_assert (op < mips16_immed_operands + MIPS16_NUM_IMMED);
13878     }
13879
13880   if (op->unsp)
13881     {
13882       if (type == '<' || type == '>' || type == '[' || type == ']')
13883         {
13884           mintiny = 1;
13885           maxtiny = 1 << op->nbits;
13886         }
13887       else
13888         {
13889           mintiny = 0;
13890           maxtiny = (1 << op->nbits) - 1;
13891         }
13892     }
13893   else
13894     {
13895       mintiny = - (1 << (op->nbits - 1));
13896       maxtiny = (1 << (op->nbits - 1)) - 1;
13897     }
13898
13899   sym_frag = symbol_get_frag (fragp->fr_symbol);
13900   val = S_GET_VALUE (fragp->fr_symbol);
13901   symsec = S_GET_SEGMENT (fragp->fr_symbol);
13902
13903   if (op->pcrel)
13904     {
13905       addressT addr;
13906
13907       /* We won't have the section when we are called from
13908          mips_relax_frag.  However, we will always have been called
13909          from md_estimate_size_before_relax first.  If this is a
13910          branch to a different section, we mark it as such.  If SEC is
13911          NULL, and the frag is not marked, then it must be a branch to
13912          the same section.  */
13913       if (sec == NULL)
13914         {
13915           if (RELAX_MIPS16_LONG_BRANCH (fragp->fr_subtype))
13916             return 1;
13917         }
13918       else
13919         {
13920           /* Must have been called from md_estimate_size_before_relax.  */
13921           if (symsec != sec)
13922             {
13923               fragp->fr_subtype =
13924                 RELAX_MIPS16_MARK_LONG_BRANCH (fragp->fr_subtype);
13925
13926               /* FIXME: We should support this, and let the linker
13927                  catch branches and loads that are out of range.  */
13928               as_bad_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
13929                             _("unsupported PC relative reference to different section"));
13930
13931               return 1;
13932             }
13933           if (fragp != sym_frag && sym_frag->fr_address == 0)
13934             /* Assume non-extended on the first relaxation pass.
13935                The address we have calculated will be bogus if this is
13936                a forward branch to another frag, as the forward frag
13937                will have fr_address == 0.  */
13938             return 0;
13939         }
13940
13941       /* In this case, we know for sure that the symbol fragment is in
13942          the same section.  If the relax_marker of the symbol fragment
13943          differs from the relax_marker of this fragment, we have not
13944          yet adjusted the symbol fragment fr_address.  We want to add
13945          in STRETCH in order to get a better estimate of the address.
13946          This particularly matters because of the shift bits.  */
13947       if (stretch != 0
13948           && sym_frag->relax_marker != fragp->relax_marker)
13949         {
13950           fragS *f;
13951
13952           /* Adjust stretch for any alignment frag.  Note that if have
13953              been expanding the earlier code, the symbol may be
13954              defined in what appears to be an earlier frag.  FIXME:
13955              This doesn't handle the fr_subtype field, which specifies
13956              a maximum number of bytes to skip when doing an
13957              alignment.  */
13958           for (f = fragp; f != NULL && f != sym_frag; f = f->fr_next)
13959             {
13960               if (f->fr_type == rs_align || f->fr_type == rs_align_code)
13961                 {
13962                   if (stretch < 0)
13963                     stretch = - ((- stretch)
13964                                  & ~ ((1 << (int) f->fr_offset) - 1));
13965                   else
13966                     stretch &= ~ ((1 << (int) f->fr_offset) - 1);
13967                   if (stretch == 0)
13968                     break;
13969                 }
13970             }
13971           if (f != NULL)
13972             val += stretch;
13973         }
13974
13975       addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix;
13976
13977       /* The base address rules are complicated.  The base address of
13978          a branch is the following instruction.  The base address of a
13979          PC relative load or add is the instruction itself, but if it
13980          is in a delay slot (in which case it can not be extended) use
13981          the address of the instruction whose delay slot it is in.  */
13982       if (type == 'p' || type == 'q')
13983         {
13984           addr += 2;
13985
13986           /* If we are currently assuming that this frag should be
13987              extended, then, the current address is two bytes
13988              higher.  */
13989           if (RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
13990             addr += 2;
13991
13992           /* Ignore the low bit in the target, since it will be set
13993              for a text label.  */
13994           if ((val & 1) != 0)
13995             --val;
13996         }
13997       else if (RELAX_MIPS16_JAL_DSLOT (fragp->fr_subtype))
13998         addr -= 4;
13999       else if (RELAX_MIPS16_DSLOT (fragp->fr_subtype))
14000         addr -= 2;
14001
14002       val -= addr & ~ ((1 << op->shift) - 1);
14003
14004       /* Branch offsets have an implicit 0 in the lowest bit.  */
14005       if (type == 'p' || type == 'q')
14006         val /= 2;
14007
14008       /* If any of the shifted bits are set, we must use an extended
14009          opcode.  If the address depends on the size of this
14010          instruction, this can lead to a loop, so we arrange to always
14011          use an extended opcode.  We only check this when we are in
14012          the main relaxation loop, when SEC is NULL.  */
14013       if ((val & ((1 << op->shift) - 1)) != 0 && sec == NULL)
14014         {
14015           fragp->fr_subtype =
14016             RELAX_MIPS16_MARK_LONG_BRANCH (fragp->fr_subtype);
14017           return 1;
14018         }
14019
14020       /* If we are about to mark a frag as extended because the value
14021          is precisely maxtiny + 1, then there is a chance of an
14022          infinite loop as in the following code:
14023              la $4,foo
14024              .skip      1020
14025              .align     2
14026            foo:
14027          In this case when the la is extended, foo is 0x3fc bytes
14028          away, so the la can be shrunk, but then foo is 0x400 away, so
14029          the la must be extended.  To avoid this loop, we mark the
14030          frag as extended if it was small, and is about to become
14031          extended with a value of maxtiny + 1.  */
14032       if (val == ((maxtiny + 1) << op->shift)
14033           && ! RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype)
14034           && sec == NULL)
14035         {
14036           fragp->fr_subtype =
14037             RELAX_MIPS16_MARK_LONG_BRANCH (fragp->fr_subtype);
14038           return 1;
14039         }
14040     }
14041   else if (symsec != absolute_section && sec != NULL)
14042     as_bad_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line, _("unsupported relocation"));
14043
14044   if ((val & ((1 << op->shift) - 1)) != 0
14045       || val < (mintiny << op->shift)
14046       || val > (maxtiny << op->shift))
14047     return 1;
14048   else
14049     return 0;
14050 }
14051
14052 /* Compute the length of a branch sequence, and adjust the
14053    RELAX_BRANCH_TOOFAR bit accordingly.  If FRAGP is NULL, the
14054    worst-case length is computed, with UPDATE being used to indicate
14055    whether an unconditional (-1), branch-likely (+1) or regular (0)
14056    branch is to be computed.  */
14057 static int
14058 relaxed_branch_length (fragS *fragp, asection *sec, int update)
14059 {
14060   bfd_boolean toofar;
14061   int length;
14062
14063   if (fragp
14064       && S_IS_DEFINED (fragp->fr_symbol)
14065       && sec == S_GET_SEGMENT (fragp->fr_symbol))
14066     {
14067       addressT addr;
14068       offsetT val;
14069
14070       val = S_GET_VALUE (fragp->fr_symbol) + fragp->fr_offset;
14071
14072       addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix + 4;
14073
14074       val -= addr;
14075
14076       toofar = val < - (0x8000 << 2) || val >= (0x8000 << 2);
14077     }
14078   else if (fragp)
14079     /* If the symbol is not defined or it's in a different segment,
14080        assume the user knows what's going on and emit a short
14081        branch.  */
14082     toofar = FALSE;
14083   else
14084     toofar = TRUE;
14085
14086   if (fragp && update && toofar != RELAX_BRANCH_TOOFAR (fragp->fr_subtype))
14087     fragp->fr_subtype
14088       = RELAX_BRANCH_ENCODE (RELAX_BRANCH_UNCOND (fragp->fr_subtype),
14089                              RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype),
14090                              RELAX_BRANCH_LINK (fragp->fr_subtype),
14091                              toofar);
14092
14093   length = 4;
14094   if (toofar)
14095     {
14096       if (fragp ? RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype) : (update > 0))
14097         length += 8;
14098
14099       if (mips_pic != NO_PIC)
14100         {
14101           /* Additional space for PIC loading of target address.  */
14102           length += 8;
14103           if (mips_opts.isa == ISA_MIPS1)
14104             /* Additional space for $at-stabilizing nop.  */
14105             length += 4;
14106         }
14107
14108       /* If branch is conditional.  */
14109       if (fragp ? !RELAX_BRANCH_UNCOND (fragp->fr_subtype) : (update >= 0))
14110         length += 8;
14111     }
14112
14113   return length;
14114 }
14115
14116 /* Estimate the size of a frag before relaxing.  Unless this is the
14117    mips16, we are not really relaxing here, and the final size is
14118    encoded in the subtype information.  For the mips16, we have to
14119    decide whether we are using an extended opcode or not.  */
14120
14121 int
14122 md_estimate_size_before_relax (fragS *fragp, asection *segtype)
14123 {
14124   int change;
14125
14126   if (RELAX_BRANCH_P (fragp->fr_subtype))
14127     {
14128
14129       fragp->fr_var = relaxed_branch_length (fragp, segtype, FALSE);
14130
14131       return fragp->fr_var;
14132     }
14133
14134   if (RELAX_MIPS16_P (fragp->fr_subtype))
14135     /* We don't want to modify the EXTENDED bit here; it might get us
14136        into infinite loops.  We change it only in mips_relax_frag().  */
14137     return (RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype) ? 4 : 2);
14138
14139   if (mips_pic == NO_PIC)
14140     change = nopic_need_relax (fragp->fr_symbol, 0);
14141   else if (mips_pic == SVR4_PIC)
14142     change = pic_need_relax (fragp->fr_symbol, segtype);
14143   else if (mips_pic == VXWORKS_PIC)
14144     /* For vxworks, GOT16 relocations never have a corresponding LO16.  */
14145     change = 0;
14146   else
14147     abort ();
14148
14149   if (change)
14150     {
14151       fragp->fr_subtype |= RELAX_USE_SECOND;
14152       return -RELAX_FIRST (fragp->fr_subtype);
14153     }
14154   else
14155     return -RELAX_SECOND (fragp->fr_subtype);
14156 }
14157
14158 /* This is called to see whether a reloc against a defined symbol
14159    should be converted into a reloc against a section.  */
14160
14161 int
14162 mips_fix_adjustable (fixS *fixp)
14163 {
14164   if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT
14165       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY)
14166     return 0;
14167
14168   if (fixp->fx_addsy == NULL)
14169     return 1;
14170
14171   /* If symbol SYM is in a mergeable section, relocations of the form
14172      SYM + 0 can usually be made section-relative.  The mergeable data
14173      is then identified by the section offset rather than by the symbol.
14174
14175      However, if we're generating REL LO16 relocations, the offset is split
14176      between the LO16 and parterning high part relocation.  The linker will
14177      need to recalculate the complete offset in order to correctly identify
14178      the merge data.
14179
14180      The linker has traditionally not looked for the parterning high part
14181      relocation, and has thus allowed orphaned R_MIPS_LO16 relocations to be
14182      placed anywhere.  Rather than break backwards compatibility by changing
14183      this, it seems better not to force the issue, and instead keep the
14184      original symbol.  This will work with either linker behavior.  */
14185   if ((lo16_reloc_p (fixp->fx_r_type)
14186        || reloc_needs_lo_p (fixp->fx_r_type))
14187       && HAVE_IN_PLACE_ADDENDS
14188       && (S_GET_SEGMENT (fixp->fx_addsy)->flags & SEC_MERGE) != 0)
14189     return 0;
14190
14191   /* There is no place to store an in-place offset for JALR relocations.  */
14192   if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_JALR && HAVE_IN_PLACE_ADDENDS)
14193     return 0;
14194
14195 #ifdef OBJ_ELF
14196   /* R_MIPS16_26 relocations against non-MIPS16 functions might resolve
14197      to a floating-point stub.  The same is true for non-R_MIPS16_26
14198      relocations against MIPS16 functions; in this case, the stub becomes
14199      the function's canonical address.
14200
14201      Floating-point stubs are stored in unique .mips16.call.* or
14202      .mips16.fn.* sections.  If a stub T for function F is in section S,
14203      the first relocation in section S must be against F; this is how the
14204      linker determines the target function.  All relocations that might
14205      resolve to T must also be against F.  We therefore have the following
14206      restrictions, which are given in an intentionally-redundant way:
14207
14208        1. We cannot reduce R_MIPS16_26 relocations against non-MIPS16
14209           symbols.
14210
14211        2. We cannot reduce a stub's relocations against non-MIPS16 symbols
14212           if that stub might be used.
14213
14214        3. We cannot reduce non-R_MIPS16_26 relocations against MIPS16
14215           symbols.
14216
14217        4. We cannot reduce a stub's relocations against MIPS16 symbols if
14218           that stub might be used.
14219
14220      There is a further restriction:
14221
14222        5. We cannot reduce R_MIPS16_26 relocations against MIPS16 symbols
14223           on targets with in-place addends; the relocation field cannot
14224           encode the low bit.
14225
14226      For simplicity, we deal with (3)-(5) by not reducing _any_ relocation
14227      against a MIPS16 symbol.
14228
14229      We deal with (1)-(2) by saying that, if there's a R_MIPS16_26
14230      relocation against some symbol R, no relocation against R may be
14231      reduced.  (Note that this deals with (2) as well as (1) because
14232      relocations against global symbols will never be reduced on ELF
14233      targets.)  This approach is a little simpler than trying to detect
14234      stub sections, and gives the "all or nothing" per-symbol consistency
14235      that we have for MIPS16 symbols.  */
14236   if (IS_ELF
14237       && fixp->fx_subsy == NULL
14238       && (ELF_ST_IS_MIPS16 (S_GET_OTHER (fixp->fx_addsy))
14239           || *symbol_get_tc (fixp->fx_addsy)))
14240     return 0;
14241 #endif
14242
14243   return 1;
14244 }
14245
14246 /* Translate internal representation of relocation info to BFD target
14247    format.  */
14248
14249 arelent **
14250 tc_gen_reloc (asection *section ATTRIBUTE_UNUSED, fixS *fixp)
14251 {
14252   static arelent *retval[4];
14253   arelent *reloc;
14254   bfd_reloc_code_real_type code;
14255
14256   memset (retval, 0, sizeof(retval));
14257   reloc = retval[0] = (arelent *) xcalloc (1, sizeof (arelent));
14258   reloc->sym_ptr_ptr = (asymbol **) xmalloc (sizeof (asymbol *));
14259   *reloc->sym_ptr_ptr = symbol_get_bfdsym (fixp->fx_addsy);
14260   reloc->address = fixp->fx_frag->fr_address + fixp->fx_where;
14261
14262   if (fixp->fx_pcrel)
14263     {
14264       gas_assert (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_16_PCREL_S2);
14265
14266       /* At this point, fx_addnumber is "symbol offset - pcrel address".
14267          Relocations want only the symbol offset.  */
14268       reloc->addend = fixp->fx_addnumber + reloc->address;
14269       if (!IS_ELF)
14270         {
14271           /* A gruesome hack which is a result of the gruesome gas
14272              reloc handling.  What's worse, for COFF (as opposed to
14273              ECOFF), we might need yet another copy of reloc->address.
14274              See bfd_install_relocation.  */
14275           reloc->addend += reloc->address;
14276         }
14277     }
14278   else
14279     reloc->addend = fixp->fx_addnumber;
14280
14281   /* Since the old MIPS ELF ABI uses Rel instead of Rela, encode the vtable
14282      entry to be used in the relocation's section offset.  */
14283   if (! HAVE_NEWABI && fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY)
14284     {
14285       reloc->address = reloc->addend;
14286       reloc->addend = 0;
14287     }
14288
14289   code = fixp->fx_r_type;
14290
14291   reloc->howto = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, code);
14292   if (reloc->howto == NULL)
14293     {
14294       as_bad_where (fixp->fx_file, fixp->fx_line,
14295                     _("Can not represent %s relocation in this object file format"),
14296                     bfd_get_reloc_code_name (code));
14297       retval[0] = NULL;
14298     }
14299
14300   return retval;
14301 }
14302
14303 /* Relax a machine dependent frag.  This returns the amount by which
14304    the current size of the frag should change.  */
14305
14306 int
14307 mips_relax_frag (asection *sec, fragS *fragp, long stretch)
14308 {
14309   if (RELAX_BRANCH_P (fragp->fr_subtype))
14310     {
14311       offsetT old_var = fragp->fr_var;
14312
14313       fragp->fr_var = relaxed_branch_length (fragp, sec, TRUE);
14314
14315       return fragp->fr_var - old_var;
14316     }
14317
14318   if (! RELAX_MIPS16_P (fragp->fr_subtype))
14319     return 0;
14320
14321   if (mips16_extended_frag (fragp, NULL, stretch))
14322     {
14323       if (RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
14324         return 0;
14325       fragp->fr_subtype = RELAX_MIPS16_MARK_EXTENDED (fragp->fr_subtype);
14326       return 2;
14327     }
14328   else
14329     {
14330       if (! RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
14331         return 0;
14332       fragp->fr_subtype = RELAX_MIPS16_CLEAR_EXTENDED (fragp->fr_subtype);
14333       return -2;
14334     }
14335
14336   return 0;
14337 }
14338
14339 /* Convert a machine dependent frag.  */
14340
14341 void
14342 md_convert_frag (bfd *abfd ATTRIBUTE_UNUSED, segT asec, fragS *fragp)
14343 {
14344   if (RELAX_BRANCH_P (fragp->fr_subtype))
14345     {
14346       bfd_byte *buf;
14347       unsigned long insn;
14348       expressionS exp;
14349       fixS *fixp;
14350
14351       buf = (bfd_byte *)fragp->fr_literal + fragp->fr_fix;
14352
14353       if (target_big_endian)
14354         insn = bfd_getb32 (buf);
14355       else
14356         insn = bfd_getl32 (buf);
14357
14358       if (!RELAX_BRANCH_TOOFAR (fragp->fr_subtype))
14359         {
14360           /* We generate a fixup instead of applying it right now
14361              because, if there are linker relaxations, we're going to
14362              need the relocations.  */
14363           exp.X_op = O_symbol;
14364           exp.X_add_symbol = fragp->fr_symbol;
14365           exp.X_add_number = fragp->fr_offset;
14366
14367           fixp = fix_new_exp (fragp, buf - (bfd_byte *)fragp->fr_literal,
14368                               4, &exp, TRUE, BFD_RELOC_16_PCREL_S2);
14369           fixp->fx_file = fragp->fr_file;
14370           fixp->fx_line = fragp->fr_line;
14371
14372           md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
14373           buf += 4;
14374         }
14375       else
14376         {
14377           int i;
14378
14379           as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
14380                          _("relaxed out-of-range branch into a jump"));
14381
14382           if (RELAX_BRANCH_UNCOND (fragp->fr_subtype))
14383             goto uncond;
14384
14385           if (!RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype))
14386             {
14387               /* Reverse the branch.  */
14388               switch ((insn >> 28) & 0xf)
14389                 {
14390                 case 4:
14391                   /* bc[0-3][tf]l? and bc1any[24][ft] instructions can
14392                      have the condition reversed by tweaking a single
14393                      bit, and their opcodes all have 0x4???????.  */
14394                   gas_assert ((insn & 0xf1000000) == 0x41000000);
14395                   insn ^= 0x00010000;
14396                   break;
14397
14398                 case 0:
14399                   /* bltz       0x04000000      bgez    0x04010000
14400                      bltzal     0x04100000      bgezal  0x04110000  */
14401                   gas_assert ((insn & 0xfc0e0000) == 0x04000000);
14402                   insn ^= 0x00010000;
14403                   break;
14404
14405                 case 1:
14406                   /* beq        0x10000000      bne     0x14000000
14407                      blez       0x18000000      bgtz    0x1c000000  */
14408                   insn ^= 0x04000000;
14409                   break;
14410
14411                 default:
14412                   abort ();
14413                 }
14414             }
14415
14416           if (RELAX_BRANCH_LINK (fragp->fr_subtype))
14417             {
14418               /* Clear the and-link bit.  */
14419               gas_assert ((insn & 0xfc1c0000) == 0x04100000);
14420
14421               /* bltzal         0x04100000      bgezal  0x04110000
14422                  bltzall        0x04120000      bgezall 0x04130000  */
14423               insn &= ~0x00100000;
14424             }
14425
14426           /* Branch over the branch (if the branch was likely) or the
14427              full jump (not likely case).  Compute the offset from the
14428              current instruction to branch to.  */
14429           if (RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype))
14430             i = 16;
14431           else
14432             {
14433               /* How many bytes in instructions we've already emitted?  */
14434               i = buf - (bfd_byte *)fragp->fr_literal - fragp->fr_fix;
14435               /* How many bytes in instructions from here to the end?  */
14436               i = fragp->fr_var - i;
14437             }
14438           /* Convert to instruction count.  */
14439           i >>= 2;
14440           /* Branch counts from the next instruction.  */
14441           i--;
14442           insn |= i;
14443           /* Branch over the jump.  */
14444           md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
14445           buf += 4;
14446
14447           /* nop */
14448           md_number_to_chars ((char *) buf, 0, 4);
14449           buf += 4;
14450
14451           if (RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype))
14452             {
14453               /* beql $0, $0, 2f */
14454               insn = 0x50000000;
14455               /* Compute the PC offset from the current instruction to
14456                  the end of the variable frag.  */
14457               /* How many bytes in instructions we've already emitted?  */
14458               i = buf - (bfd_byte *)fragp->fr_literal - fragp->fr_fix;
14459               /* How many bytes in instructions from here to the end?  */
14460               i = fragp->fr_var - i;
14461               /* Convert to instruction count.  */
14462               i >>= 2;
14463               /* Don't decrement i, because we want to branch over the
14464                  delay slot.  */
14465
14466               insn |= i;
14467               md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
14468               buf += 4;
14469
14470               md_number_to_chars ((char *) buf, 0, 4);
14471               buf += 4;
14472             }
14473
14474         uncond:
14475           if (mips_pic == NO_PIC)
14476             {
14477               /* j or jal.  */
14478               insn = (RELAX_BRANCH_LINK (fragp->fr_subtype)
14479                       ? 0x0c000000 : 0x08000000);
14480               exp.X_op = O_symbol;
14481               exp.X_add_symbol = fragp->fr_symbol;
14482               exp.X_add_number = fragp->fr_offset;
14483
14484               fixp = fix_new_exp (fragp, buf - (bfd_byte *)fragp->fr_literal,
14485                                   4, &exp, FALSE, BFD_RELOC_MIPS_JMP);
14486               fixp->fx_file = fragp->fr_file;
14487               fixp->fx_line = fragp->fr_line;
14488
14489               md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
14490               buf += 4;
14491             }
14492           else
14493             {
14494               /* lw/ld $at, <sym>($gp)  R_MIPS_GOT16 */
14495               insn = HAVE_64BIT_ADDRESSES ? 0xdf810000 : 0x8f810000;
14496               exp.X_op = O_symbol;
14497               exp.X_add_symbol = fragp->fr_symbol;
14498               exp.X_add_number = fragp->fr_offset;
14499
14500               if (fragp->fr_offset)
14501                 {
14502                   exp.X_add_symbol = make_expr_symbol (&exp);
14503                   exp.X_add_number = 0;
14504                 }
14505
14506               fixp = fix_new_exp (fragp, buf - (bfd_byte *)fragp->fr_literal,
14507                                   4, &exp, FALSE, BFD_RELOC_MIPS_GOT16);
14508               fixp->fx_file = fragp->fr_file;
14509               fixp->fx_line = fragp->fr_line;
14510
14511               md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
14512               buf += 4;
14513
14514               if (mips_opts.isa == ISA_MIPS1)
14515                 {
14516                   /* nop */
14517                   md_number_to_chars ((char *) buf, 0, 4);
14518                   buf += 4;
14519                 }
14520
14521               /* d/addiu $at, $at, <sym>  R_MIPS_LO16 */
14522               insn = HAVE_64BIT_ADDRESSES ? 0x64210000 : 0x24210000;
14523
14524               fixp = fix_new_exp (fragp, buf - (bfd_byte *)fragp->fr_literal,
14525                                   4, &exp, FALSE, BFD_RELOC_LO16);
14526               fixp->fx_file = fragp->fr_file;
14527               fixp->fx_line = fragp->fr_line;
14528
14529               md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
14530               buf += 4;
14531
14532               /* j(al)r $at.  */
14533               if (RELAX_BRANCH_LINK (fragp->fr_subtype))
14534                 insn = 0x0020f809;
14535               else
14536                 insn = 0x00200008;
14537
14538               md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
14539               buf += 4;
14540             }
14541         }
14542
14543       gas_assert (buf == (bfd_byte *)fragp->fr_literal
14544               + fragp->fr_fix + fragp->fr_var);
14545
14546       fragp->fr_fix += fragp->fr_var;
14547
14548       return;
14549     }
14550
14551   if (RELAX_MIPS16_P (fragp->fr_subtype))
14552     {
14553       int type;
14554       const struct mips16_immed_operand *op;
14555       bfd_boolean small, ext;
14556       offsetT val;
14557       bfd_byte *buf;
14558       unsigned long insn;
14559       bfd_boolean use_extend;
14560       unsigned short extend;
14561
14562       type = RELAX_MIPS16_TYPE (fragp->fr_subtype);
14563       op = mips16_immed_operands;
14564       while (op->type != type)
14565         ++op;
14566
14567       if (RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
14568         {
14569           small = FALSE;
14570           ext = TRUE;
14571         }
14572       else
14573         {
14574           small = TRUE;
14575           ext = FALSE;
14576         }
14577
14578       resolve_symbol_value (fragp->fr_symbol);
14579       val = S_GET_VALUE (fragp->fr_symbol);
14580       if (op->pcrel)
14581         {
14582           addressT addr;
14583
14584           addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix;
14585
14586           /* The rules for the base address of a PC relative reloc are
14587              complicated; see mips16_extended_frag.  */
14588           if (type == 'p' || type == 'q')
14589             {
14590               addr += 2;
14591               if (ext)
14592                 addr += 2;
14593               /* Ignore the low bit in the target, since it will be
14594                  set for a text label.  */
14595               if ((val & 1) != 0)
14596                 --val;
14597             }
14598           else if (RELAX_MIPS16_JAL_DSLOT (fragp->fr_subtype))
14599             addr -= 4;
14600           else if (RELAX_MIPS16_DSLOT (fragp->fr_subtype))
14601             addr -= 2;
14602
14603           addr &= ~ (addressT) ((1 << op->shift) - 1);
14604           val -= addr;
14605
14606           /* Make sure the section winds up with the alignment we have
14607              assumed.  */
14608           if (op->shift > 0)
14609             record_alignment (asec, op->shift);
14610         }
14611
14612       if (ext
14613           && (RELAX_MIPS16_JAL_DSLOT (fragp->fr_subtype)
14614               || RELAX_MIPS16_DSLOT (fragp->fr_subtype)))
14615         as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
14616                        _("extended instruction in delay slot"));
14617
14618       buf = (bfd_byte *) (fragp->fr_literal + fragp->fr_fix);
14619
14620       if (target_big_endian)
14621         insn = bfd_getb16 (buf);
14622       else
14623         insn = bfd_getl16 (buf);
14624
14625       mips16_immed (fragp->fr_file, fragp->fr_line, type, val,
14626                     RELAX_MIPS16_USER_EXT (fragp->fr_subtype),
14627                     small, ext, &insn, &use_extend, &extend);
14628
14629       if (use_extend)
14630         {
14631           md_number_to_chars ((char *) buf, 0xf000 | extend, 2);
14632           fragp->fr_fix += 2;
14633           buf += 2;
14634         }
14635
14636       md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 2);
14637       fragp->fr_fix += 2;
14638       buf += 2;
14639     }
14640   else
14641     {
14642       int first, second;
14643       fixS *fixp;
14644
14645       first = RELAX_FIRST (fragp->fr_subtype);
14646       second = RELAX_SECOND (fragp->fr_subtype);
14647       fixp = (fixS *) fragp->fr_opcode;
14648
14649       /* Possibly emit a warning if we've chosen the longer option.  */
14650       if (((fragp->fr_subtype & RELAX_USE_SECOND) != 0)
14651           == ((fragp->fr_subtype & RELAX_SECOND_LONGER) != 0))
14652         {
14653           const char *msg = macro_warning (fragp->fr_subtype);
14654           if (msg != 0)
14655             as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line, "%s", msg);
14656         }
14657
14658       /* Go through all the fixups for the first sequence.  Disable them
14659          (by marking them as done) if we're going to use the second
14660          sequence instead.  */
14661       while (fixp
14662              && fixp->fx_frag == fragp
14663              && fixp->fx_where < fragp->fr_fix - second)
14664         {
14665           if (fragp->fr_subtype & RELAX_USE_SECOND)
14666             fixp->fx_done = 1;
14667           fixp = fixp->fx_next;
14668         }
14669
14670       /* Go through the fixups for the second sequence.  Disable them if
14671          we're going to use the first sequence, otherwise adjust their
14672          addresses to account for the relaxation.  */
14673       while (fixp && fixp->fx_frag == fragp)
14674         {
14675           if (fragp->fr_subtype & RELAX_USE_SECOND)
14676             fixp->fx_where -= first;
14677           else
14678             fixp->fx_done = 1;
14679           fixp = fixp->fx_next;
14680         }
14681
14682       /* Now modify the frag contents.  */
14683       if (fragp->fr_subtype & RELAX_USE_SECOND)
14684         {
14685           char *start;
14686
14687           start = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix - first - second;
14688           memmove (start, start + first, second);
14689           fragp->fr_fix -= first;
14690         }
14691       else
14692         fragp->fr_fix -= second;
14693     }
14694 }
14695
14696 #ifdef OBJ_ELF
14697
14698 /* This function is called after the relocs have been generated.
14699    We've been storing mips16 text labels as odd.  Here we convert them
14700    back to even for the convenience of the debugger.  */
14701
14702 void
14703 mips_frob_file_after_relocs (void)
14704 {
14705   asymbol **syms;
14706   unsigned int count, i;
14707
14708   if (!IS_ELF)
14709     return;
14710
14711   syms = bfd_get_outsymbols (stdoutput);
14712   count = bfd_get_symcount (stdoutput);
14713   for (i = 0; i < count; i++, syms++)
14714     {
14715       if (ELF_ST_IS_MIPS16 (elf_symbol (*syms)->internal_elf_sym.st_other)
14716           && ((*syms)->value & 1) != 0)
14717         {
14718           (*syms)->value &= ~1;
14719           /* If the symbol has an odd size, it was probably computed
14720              incorrectly, so adjust that as well.  */
14721           if ((elf_symbol (*syms)->internal_elf_sym.st_size & 1) != 0)
14722             ++elf_symbol (*syms)->internal_elf_sym.st_size;
14723         }
14724     }
14725 }
14726
14727 #endif
14728
14729 /* This function is called whenever a label is defined.  It is used
14730    when handling branch delays; if a branch has a label, we assume we
14731    can not move it.  */
14732
14733 void
14734 mips_define_label (symbolS *sym)
14735 {
14736   segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
14737   struct insn_label_list *l;
14738
14739   if (free_insn_labels == NULL)
14740     l = (struct insn_label_list *) xmalloc (sizeof *l);
14741   else
14742     {
14743       l = free_insn_labels;
14744       free_insn_labels = l->next;
14745     }
14746
14747   l->label = sym;
14748   l->next = si->label_list;
14749   si->label_list = l;
14750
14751 #ifdef OBJ_ELF
14752   dwarf2_emit_label (sym);
14753 #endif
14754 }
14755 \f
14756 #if defined (OBJ_ELF) || defined (OBJ_MAYBE_ELF)
14757
14758 /* Some special processing for a MIPS ELF file.  */
14759
14760 void
14761 mips_elf_final_processing (void)
14762 {
14763   /* Write out the register information.  */
14764   if (mips_abi != N64_ABI)
14765     {
14766       Elf32_RegInfo s;
14767
14768       s.ri_gprmask = mips_gprmask;
14769       s.ri_cprmask[0] = mips_cprmask[0];
14770       s.ri_cprmask[1] = mips_cprmask[1];
14771       s.ri_cprmask[2] = mips_cprmask[2];
14772       s.ri_cprmask[3] = mips_cprmask[3];
14773       /* The gp_value field is set by the MIPS ELF backend.  */
14774
14775       bfd_mips_elf32_swap_reginfo_out (stdoutput, &s,
14776                                        ((Elf32_External_RegInfo *)
14777                                         mips_regmask_frag));
14778     }
14779   else
14780     {
14781       Elf64_Internal_RegInfo s;
14782
14783       s.ri_gprmask = mips_gprmask;
14784       s.ri_pad = 0;
14785       s.ri_cprmask[0] = mips_cprmask[0];
14786       s.ri_cprmask[1] = mips_cprmask[1];
14787       s.ri_cprmask[2] = mips_cprmask[2];
14788       s.ri_cprmask[3] = mips_cprmask[3];
14789       /* The gp_value field is set by the MIPS ELF backend.  */
14790
14791       bfd_mips_elf64_swap_reginfo_out (stdoutput, &s,
14792                                        ((Elf64_External_RegInfo *)
14793                                         mips_regmask_frag));
14794     }
14795
14796   /* Set the MIPS ELF flag bits.  FIXME: There should probably be some
14797      sort of BFD interface for this.  */
14798   if (mips_any_noreorder)
14799     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_NOREORDER;
14800   if (mips_pic != NO_PIC)
14801     {
14802     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_PIC;
14803       elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_CPIC;
14804     }
14805   if (mips_abicalls)
14806     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_CPIC;
14807
14808   /* Set MIPS ELF flags for ASEs.  */
14809   /* We may need to define a new flag for DSP ASE, and set this flag when
14810      file_ase_dsp is true.  */
14811   /* Same for DSP R2.  */
14812   /* We may need to define a new flag for MT ASE, and set this flag when
14813      file_ase_mt is true.  */
14814   if (file_ase_mips16)
14815     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_ARCH_ASE_M16;
14816 #if 0 /* XXX FIXME */
14817   if (file_ase_mips3d)
14818     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= ???;
14819 #endif
14820   if (file_ase_mdmx)
14821     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_ARCH_ASE_MDMX;
14822
14823   /* Set the MIPS ELF ABI flags.  */
14824   if (mips_abi == O32_ABI && USE_E_MIPS_ABI_O32)
14825     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_O32;
14826   else if (mips_abi == O64_ABI)
14827     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_O64;
14828   else if (mips_abi == EABI_ABI)
14829     {
14830       if (!file_mips_gp32)
14831         elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_EABI64;
14832       else
14833         elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_EABI32;
14834     }
14835   else if (mips_abi == N32_ABI)
14836     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_ABI2;
14837
14838   /* Nothing to do for N64_ABI.  */
14839
14840   if (mips_32bitmode)
14841     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_32BITMODE;
14842
14843 #if 0 /* XXX FIXME */
14844   /* 32 bit code with 64 bit FP registers.  */
14845   if (!file_mips_fp32 && ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi))
14846     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= ???;
14847 #endif
14848 }
14849
14850 #endif /* OBJ_ELF || OBJ_MAYBE_ELF */
14851 \f
14852 typedef struct proc {
14853   symbolS *func_sym;
14854   symbolS *func_end_sym;
14855   unsigned long reg_mask;
14856   unsigned long reg_offset;
14857   unsigned long fpreg_mask;
14858   unsigned long fpreg_offset;
14859   unsigned long frame_offset;
14860   unsigned long frame_reg;
14861   unsigned long pc_reg;
14862 } procS;
14863
14864 static procS cur_proc;
14865 static procS *cur_proc_ptr;
14866 static int numprocs;
14867
14868 /* Implement NOP_OPCODE.  We encode a MIPS16 nop as "1" and a normal
14869    nop as "0".  */
14870
14871 char
14872 mips_nop_opcode (void)
14873 {
14874   return seg_info (now_seg)->tc_segment_info_data.mips16;
14875 }
14876
14877 /* Fill in an rs_align_code fragment.  This only needs to do something
14878    for MIPS16 code, where 0 is not a nop.  */
14879
14880 void
14881 mips_handle_align (fragS *fragp)
14882 {
14883   char *p;
14884   int bytes, size, excess;
14885   valueT opcode;
14886
14887   if (fragp->fr_type != rs_align_code)
14888     return;
14889
14890   p = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix;
14891   if (*p)
14892     {
14893       opcode = mips16_nop_insn.insn_opcode;
14894       size = 2;
14895     }
14896   else
14897     {
14898       opcode = nop_insn.insn_opcode;
14899       size = 4;
14900     }
14901
14902   bytes = fragp->fr_next->fr_address - fragp->fr_address - fragp->fr_fix;
14903   excess = bytes % size;
14904   if (excess != 0)
14905     {
14906       /* If we're not inserting a whole number of instructions,
14907          pad the end of the fixed part of the frag with zeros.  */
14908       memset (p, 0, excess);
14909       p += excess;
14910       fragp->fr_fix += excess;
14911     }
14912
14913   md_number_to_chars (p, opcode, size);
14914   fragp->fr_var = size;
14915 }
14916
14917 static void
14918 md_obj_begin (void)
14919 {
14920 }
14921
14922 static void
14923 md_obj_end (void)
14924 {
14925   /* Check for premature end, nesting errors, etc.  */
14926   if (cur_proc_ptr)
14927     as_warn (_("missing .end at end of assembly"));
14928 }
14929
14930 static long
14931 get_number (void)
14932 {
14933   int negative = 0;
14934   long val = 0;
14935
14936   if (*input_line_pointer == '-')
14937     {
14938       ++input_line_pointer;
14939       negative = 1;
14940     }
14941   if (!ISDIGIT (*input_line_pointer))
14942     as_bad (_("expected simple number"));
14943   if (input_line_pointer[0] == '0')
14944     {
14945       if (input_line_pointer[1] == 'x')
14946         {
14947           input_line_pointer += 2;
14948           while (ISXDIGIT (*input_line_pointer))
14949             {
14950               val <<= 4;
14951               val |= hex_value (*input_line_pointer++);
14952             }
14953           return negative ? -val : val;
14954         }
14955       else
14956         {
14957           ++input_line_pointer;
14958           while (ISDIGIT (*input_line_pointer))
14959             {
14960               val <<= 3;
14961               val |= *input_line_pointer++ - '0';
14962             }
14963           return negative ? -val : val;
14964         }
14965     }
14966   if (!ISDIGIT (*input_line_pointer))
14967     {
14968       printf (_(" *input_line_pointer == '%c' 0x%02x\n"),
14969               *input_line_pointer, *input_line_pointer);
14970       as_warn (_("invalid number"));
14971       return -1;
14972     }
14973   while (ISDIGIT (*input_line_pointer))
14974     {
14975       val *= 10;
14976       val += *input_line_pointer++ - '0';
14977     }
14978   return negative ? -val : val;
14979 }
14980
14981 /* The .file directive; just like the usual .file directive, but there
14982    is an initial number which is the ECOFF file index.  In the non-ECOFF
14983    case .file implies DWARF-2.  */
14984
14985 static void
14986 s_mips_file (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
14987 {
14988   static int first_file_directive = 0;
14989
14990   if (ECOFF_DEBUGGING)
14991     {
14992       get_number ();
14993       s_app_file (0);
14994     }
14995   else
14996     {
14997       char *filename;
14998
14999       filename = dwarf2_directive_file (0);
15000
15001       /* Versions of GCC up to 3.1 start files with a ".file"
15002          directive even for stabs output.  Make sure that this
15003          ".file" is handled.  Note that you need a version of GCC
15004          after 3.1 in order to support DWARF-2 on MIPS.  */
15005       if (filename != NULL && ! first_file_directive)
15006         {
15007           (void) new_logical_line (filename, -1);
15008           s_app_file_string (filename, 0);
15009         }
15010       first_file_directive = 1;
15011     }
15012 }
15013
15014 /* The .loc directive, implying DWARF-2.  */
15015
15016 static void
15017 s_mips_loc (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
15018 {
15019   if (!ECOFF_DEBUGGING)
15020     dwarf2_directive_loc (0);
15021 }
15022
15023 /* The .end directive.  */
15024
15025 static void
15026 s_mips_end (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
15027 {
15028   symbolS *p;
15029
15030   /* Following functions need their own .frame and .cprestore directives.  */
15031   mips_frame_reg_valid = 0;
15032   mips_cprestore_valid = 0;
15033
15034   if (!is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
15035     {
15036       p = get_symbol ();
15037       demand_empty_rest_of_line ();
15038     }
15039   else
15040     p = NULL;
15041
15042   if ((bfd_get_section_flags (stdoutput, now_seg) & SEC_CODE) == 0)
15043     as_warn (_(".end not in text section"));
15044
15045   if (!cur_proc_ptr)
15046     {
15047       as_warn (_(".end directive without a preceding .ent directive."));
15048       demand_empty_rest_of_line ();
15049       return;
15050     }
15051
15052   if (p != NULL)
15053     {
15054       gas_assert (S_GET_NAME (p));
15055       if (strcmp (S_GET_NAME (p), S_GET_NAME (cur_proc_ptr->func_sym)))
15056         as_warn (_(".end symbol does not match .ent symbol."));
15057
15058       if (debug_type == DEBUG_STABS)
15059         stabs_generate_asm_endfunc (S_GET_NAME (p),
15060                                     S_GET_NAME (p));
15061     }
15062   else
15063     as_warn (_(".end directive missing or unknown symbol"));
15064
15065 #ifdef OBJ_ELF
15066   /* Create an expression to calculate the size of the function.  */
15067   if (p && cur_proc_ptr)
15068     {
15069       OBJ_SYMFIELD_TYPE *obj = symbol_get_obj (p);
15070       expressionS *exp = xmalloc (sizeof (expressionS));
15071
15072       obj->size = exp;
15073       exp->X_op = O_subtract;
15074       exp->X_add_symbol = symbol_temp_new_now ();
15075       exp->X_op_symbol = p;
15076       exp->X_add_number = 0;
15077
15078       cur_proc_ptr->func_end_sym = exp->X_add_symbol;
15079     }
15080
15081   /* Generate a .pdr section.  */
15082   if (IS_ELF && !ECOFF_DEBUGGING && mips_flag_pdr)
15083     {
15084       segT saved_seg = now_seg;
15085       subsegT saved_subseg = now_subseg;
15086       valueT dot;
15087       expressionS exp;
15088       char *fragp;
15089
15090       dot = frag_now_fix ();
15091
15092 #ifdef md_flush_pending_output
15093       md_flush_pending_output ();
15094 #endif
15095
15096       gas_assert (pdr_seg);
15097       subseg_set (pdr_seg, 0);
15098
15099       /* Write the symbol.  */
15100       exp.X_op = O_symbol;
15101       exp.X_add_symbol = p;
15102       exp.X_add_number = 0;
15103       emit_expr (&exp, 4);
15104
15105       fragp = frag_more (7 * 4);
15106
15107       md_number_to_chars (fragp, cur_proc_ptr->reg_mask, 4);
15108       md_number_to_chars (fragp + 4, cur_proc_ptr->reg_offset, 4);
15109       md_number_to_chars (fragp + 8, cur_proc_ptr->fpreg_mask, 4);
15110       md_number_to_chars (fragp + 12, cur_proc_ptr->fpreg_offset, 4);
15111       md_number_to_chars (fragp + 16, cur_proc_ptr->frame_offset, 4);
15112       md_number_to_chars (fragp + 20, cur_proc_ptr->frame_reg, 4);
15113       md_number_to_chars (fragp + 24, cur_proc_ptr->pc_reg, 4);
15114
15115       subseg_set (saved_seg, saved_subseg);
15116     }
15117 #endif /* OBJ_ELF */
15118
15119   cur_proc_ptr = NULL;
15120 }
15121
15122 /* The .aent and .ent directives.  */
15123
15124 static void
15125 s_mips_ent (int aent)
15126 {
15127   symbolS *symbolP;
15128
15129   symbolP = get_symbol ();
15130   if (*input_line_pointer == ',')
15131     ++input_line_pointer;
15132   SKIP_WHITESPACE ();
15133   if (ISDIGIT (*input_line_pointer)
15134       || *input_line_pointer == '-')
15135     get_number ();
15136
15137   if ((bfd_get_section_flags (stdoutput, now_seg) & SEC_CODE) == 0)
15138     as_warn (_(".ent or .aent not in text section."));
15139
15140   if (!aent && cur_proc_ptr)
15141     as_warn (_("missing .end"));
15142
15143   if (!aent)
15144     {
15145       /* This function needs its own .frame and .cprestore directives.  */
15146       mips_frame_reg_valid = 0;
15147       mips_cprestore_valid = 0;
15148
15149       cur_proc_ptr = &cur_proc;
15150       memset (cur_proc_ptr, '\0', sizeof (procS));
15151
15152       cur_proc_ptr->func_sym = symbolP;
15153
15154       ++numprocs;
15155
15156       if (debug_type == DEBUG_STABS)
15157         stabs_generate_asm_func (S_GET_NAME (symbolP),
15158                                  S_GET_NAME (symbolP));
15159     }
15160
15161   symbol_get_bfdsym (symbolP)->flags |= BSF_FUNCTION;
15162
15163   demand_empty_rest_of_line ();
15164 }
15165
15166 /* The .frame directive. If the mdebug section is present (IRIX 5 native)
15167    then ecoff.c (ecoff_directive_frame) is used. For embedded targets,
15168    s_mips_frame is used so that we can set the PDR information correctly.
15169    We can't use the ecoff routines because they make reference to the ecoff
15170    symbol table (in the mdebug section).  */
15171
15172 static void
15173 s_mips_frame (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
15174 {
15175 #ifdef OBJ_ELF
15176   if (IS_ELF && !ECOFF_DEBUGGING)
15177     {
15178       long val;
15179
15180       if (cur_proc_ptr == (procS *) NULL)
15181         {
15182           as_warn (_(".frame outside of .ent"));
15183           demand_empty_rest_of_line ();
15184           return;
15185         }
15186
15187       cur_proc_ptr->frame_reg = tc_get_register (1);
15188
15189       SKIP_WHITESPACE ();
15190       if (*input_line_pointer++ != ','
15191           || get_absolute_expression_and_terminator (&val) != ',')
15192         {
15193           as_warn (_("Bad .frame directive"));
15194           --input_line_pointer;
15195           demand_empty_rest_of_line ();
15196           return;
15197         }
15198
15199       cur_proc_ptr->frame_offset = val;
15200       cur_proc_ptr->pc_reg = tc_get_register (0);
15201
15202       demand_empty_rest_of_line ();
15203     }
15204   else
15205 #endif /* OBJ_ELF */
15206     s_ignore (ignore);
15207 }
15208
15209 /* The .fmask and .mask directives. If the mdebug section is present
15210    (IRIX 5 native) then ecoff.c (ecoff_directive_mask) is used. For
15211    embedded targets, s_mips_mask is used so that we can set the PDR
15212    information correctly. We can't use the ecoff routines because they
15213    make reference to the ecoff symbol table (in the mdebug section).  */
15214
15215 static void
15216 s_mips_mask (int reg_type)
15217 {
15218 #ifdef OBJ_ELF
15219   if (IS_ELF && !ECOFF_DEBUGGING)
15220     {
15221       long mask, off;
15222
15223       if (cur_proc_ptr == (procS *) NULL)
15224         {
15225           as_warn (_(".mask/.fmask outside of .ent"));
15226           demand_empty_rest_of_line ();
15227           return;
15228         }
15229
15230       if (get_absolute_expression_and_terminator (&mask) != ',')
15231         {
15232           as_warn (_("Bad .mask/.fmask directive"));
15233           --input_line_pointer;
15234           demand_empty_rest_of_line ();
15235           return;
15236         }
15237
15238       off = get_absolute_expression ();
15239
15240       if (reg_type == 'F')
15241         {
15242           cur_proc_ptr->fpreg_mask = mask;
15243           cur_proc_ptr->fpreg_offset = off;
15244         }
15245       else
15246         {
15247           cur_proc_ptr->reg_mask = mask;
15248           cur_proc_ptr->reg_offset = off;
15249         }
15250
15251       demand_empty_rest_of_line ();
15252     }
15253   else
15254 #endif /* OBJ_ELF */
15255     s_ignore (reg_type);
15256 }
15257
15258 /* A table describing all the processors gas knows about.  Names are
15259    matched in the order listed.
15260
15261    To ease comparison, please keep this table in the same order as
15262    gcc's mips_cpu_info_table[].  */
15263 static const struct mips_cpu_info mips_cpu_info_table[] =
15264 {
15265   /* Entries for generic ISAs */
15266   { "mips1",          MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS1,      CPU_R3000 },
15267   { "mips2",          MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS2,      CPU_R6000 },
15268   { "mips3",          MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS3,      CPU_R4000 },
15269   { "mips4",          MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS4,      CPU_R8000 },
15270   { "mips5",          MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS5,      CPU_MIPS5 },
15271   { "mips32",         MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS32,     CPU_MIPS32 },
15272   { "mips32r2",       MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15273   { "mips64",         MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS64,     CPU_MIPS64 },
15274   { "mips64r2",       MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS64R2,   CPU_MIPS64R2 },
15275
15276   /* MIPS I */
15277   { "r3000",          0,                        ISA_MIPS1,      CPU_R3000 },
15278   { "r2000",          0,                        ISA_MIPS1,      CPU_R3000 },
15279   { "r3900",          0,                        ISA_MIPS1,      CPU_R3900 },
15280
15281   /* MIPS II */
15282   { "r6000",          0,                        ISA_MIPS2,      CPU_R6000 },
15283
15284   /* MIPS III */
15285   { "r4000",          0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4000 },
15286   { "r4010",          0,                        ISA_MIPS2,      CPU_R4010 },
15287   { "vr4100",         0,                        ISA_MIPS3,      CPU_VR4100 },
15288   { "vr4111",         0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4111 },
15289   { "vr4120",         0,                        ISA_MIPS3,      CPU_VR4120 },
15290   { "vr4130",         0,                        ISA_MIPS3,      CPU_VR4120 },
15291   { "vr4181",         0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4111 },
15292   { "vr4300",         0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4300 },
15293   { "r4400",          0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4400 },
15294   { "r4600",          0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4600 },
15295   { "orion",          0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4600 },
15296   { "r4650",          0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4650 },
15297   /* ST Microelectronics Loongson 2E and 2F cores */
15298   { "loongson2e",     0,                        ISA_MIPS3,   CPU_LOONGSON_2E },
15299   { "loongson2f",     0,                        ISA_MIPS3,   CPU_LOONGSON_2F },
15300
15301   /* MIPS IV */
15302   { "r8000",          0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R8000 },
15303   { "r10000",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R10000 },
15304   { "r12000",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R12000 },
15305   { "r14000",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R14000 },
15306   { "r16000",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R16000 },
15307   { "vr5000",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R5000 },
15308   { "vr5400",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_VR5400 },
15309   { "vr5500",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_VR5500 },
15310   { "rm5200",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R5000 },
15311   { "rm5230",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R5000 },
15312   { "rm5231",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R5000 },
15313   { "rm5261",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R5000 },
15314   { "rm5721",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R5000 },
15315   { "rm7000",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_RM7000 },
15316   { "rm9000",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_RM9000 },
15317
15318   /* MIPS 32 */
15319   { "4kc",            0,                        ISA_MIPS32,     CPU_MIPS32 },
15320   { "4km",            0,                        ISA_MIPS32,     CPU_MIPS32 },
15321   { "4kp",            0,                        ISA_MIPS32,     CPU_MIPS32 },
15322   { "4ksc",           MIPS_CPU_ASE_SMARTMIPS,   ISA_MIPS32,     CPU_MIPS32 },
15323
15324   /* MIPS 32 Release 2 */
15325   { "4kec",           0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15326   { "4kem",           0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15327   { "4kep",           0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15328   { "4ksd",           MIPS_CPU_ASE_SMARTMIPS,   ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15329   { "m4k",            0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15330   { "m4kp",           0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15331   { "24kc",           0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15332   { "24kf2_1",        0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15333   { "24kf",           0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15334   { "24kf1_1",        0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15335   /* Deprecated forms of the above.  */
15336   { "24kfx",          0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15337   { "24kx",           0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15338   /* 24KE is a 24K with DSP ASE, other ASEs are optional.  */
15339   { "24kec",          MIPS_CPU_ASE_DSP,         ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15340   { "24kef2_1",       MIPS_CPU_ASE_DSP,         ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15341   { "24kef",          MIPS_CPU_ASE_DSP,         ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15342   { "24kef1_1",       MIPS_CPU_ASE_DSP,         ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15343   /* Deprecated forms of the above.  */
15344   { "24kefx",         MIPS_CPU_ASE_DSP,         ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15345   { "24kex",          MIPS_CPU_ASE_DSP,         ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15346   /* 34K is a 24K with DSP and MT ASE, other ASEs are optional.  */
15347   { "34kc",           MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15348                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15349   { "34kf2_1",        MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15350                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15351   { "34kf",           MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15352                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15353   { "34kf1_1",        MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15354                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15355   /* Deprecated forms of the above.  */
15356   { "34kfx",          MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15357                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15358   { "34kx",           MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15359                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15360   /* 74K with DSP and DSPR2 ASE, other ASEs are optional.  */
15361   { "74kc",           MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_DSPR2,
15362                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15363   { "74kf2_1",        MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_DSPR2,
15364                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15365   { "74kf",           MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_DSPR2,
15366                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15367   { "74kf1_1",        MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_DSPR2,
15368                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15369   { "74kf3_2",        MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_DSPR2,
15370                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15371   /* Deprecated forms of the above.  */
15372   { "74kfx",          MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_DSPR2,
15373                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15374   { "74kx",           MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_DSPR2,
15375                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15376   /* 1004K cores are multiprocessor versions of the 34K.  */
15377   { "1004kc",         MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15378                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15379   { "1004kf2_1",      MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15380                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15381   { "1004kf",         MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15382                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15383   { "1004kf1_1",      MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15384                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15385
15386   /* MIPS 64 */
15387   { "5kc",            0,                        ISA_MIPS64,     CPU_MIPS64 },
15388   { "5kf",            0,                        ISA_MIPS64,     CPU_MIPS64 },
15389   { "20kc",           MIPS_CPU_ASE_MIPS3D,      ISA_MIPS64,     CPU_MIPS64 },
15390   { "25kf",           MIPS_CPU_ASE_MIPS3D,      ISA_MIPS64,     CPU_MIPS64 },
15391
15392   /* Broadcom SB-1 CPU core */
15393   { "sb1",            MIPS_CPU_ASE_MIPS3D | MIPS_CPU_ASE_MDMX,
15394                                                 ISA_MIPS64,     CPU_SB1 },
15395   /* Broadcom SB-1A CPU core */
15396   { "sb1a",           MIPS_CPU_ASE_MIPS3D | MIPS_CPU_ASE_MDMX,
15397                                                 ISA_MIPS64,     CPU_SB1 },
15398
15399   /* MIPS 64 Release 2 */
15400
15401   /* Cavium Networks Octeon CPU core */
15402   { "octeon",         0,      ISA_MIPS64R2,   CPU_OCTEON },
15403
15404   /* RMI Xlr */
15405   { "xlr",            0,      ISA_MIPS64,     CPU_XLR },
15406
15407   /* End marker */
15408   { NULL, 0, 0, 0 }
15409 };
15410
15411
15412 /* Return true if GIVEN is the same as CANONICAL, or if it is CANONICAL
15413    with a final "000" replaced by "k".  Ignore case.
15414
15415    Note: this function is shared between GCC and GAS.  */
15416
15417 static bfd_boolean
15418 mips_strict_matching_cpu_name_p (const char *canonical, const char *given)
15419 {
15420   while (*given != 0 && TOLOWER (*given) == TOLOWER (*canonical))
15421     given++, canonical++;
15422
15423   return ((*given == 0 && *canonical == 0)
15424           || (strcmp (canonical, "000") == 0 && strcasecmp (given, "k") == 0));
15425 }
15426
15427
15428 /* Return true if GIVEN matches CANONICAL, where GIVEN is a user-supplied
15429    CPU name.  We've traditionally allowed a lot of variation here.
15430
15431    Note: this function is shared between GCC and GAS.  */
15432
15433 static bfd_boolean
15434 mips_matching_cpu_name_p (const char *canonical, const char *given)
15435 {
15436   /* First see if the name matches exactly, or with a final "000"
15437      turned into "k".  */
15438   if (mips_strict_matching_cpu_name_p (canonical, given))
15439     return TRUE;
15440
15441   /* If not, try comparing based on numerical designation alone.
15442      See if GIVEN is an unadorned number, or 'r' followed by a number.  */
15443   if (TOLOWER (*given) == 'r')
15444     given++;
15445   if (!ISDIGIT (*given))
15446     return FALSE;
15447
15448   /* Skip over some well-known prefixes in the canonical name,
15449      hoping to find a number there too.  */
15450   if (TOLOWER (canonical[0]) == 'v' && TOLOWER (canonical[1]) == 'r')
15451     canonical += 2;
15452   else if (TOLOWER (canonical[0]) == 'r' && TOLOWER (canonical[1]) == 'm')
15453     canonical += 2;
15454   else if (TOLOWER (canonical[0]) == 'r')
15455     canonical += 1;
15456
15457   return mips_strict_matching_cpu_name_p (canonical, given);
15458 }
15459
15460
15461 /* Parse an option that takes the name of a processor as its argument.
15462    OPTION is the name of the option and CPU_STRING is the argument.
15463    Return the corresponding processor enumeration if the CPU_STRING is
15464    recognized, otherwise report an error and return null.
15465
15466    A similar function exists in GCC.  */
15467
15468 static const struct mips_cpu_info *
15469 mips_parse_cpu (const char *option, const char *cpu_string)
15470 {
15471   const struct mips_cpu_info *p;
15472
15473   /* 'from-abi' selects the most compatible architecture for the given
15474      ABI: MIPS I for 32-bit ABIs and MIPS III for 64-bit ABIs.  For the
15475      EABIs, we have to decide whether we're using the 32-bit or 64-bit
15476      version.  Look first at the -mgp options, if given, otherwise base
15477      the choice on MIPS_DEFAULT_64BIT.
15478
15479      Treat NO_ABI like the EABIs.  One reason to do this is that the
15480      plain 'mips' and 'mips64' configs have 'from-abi' as their default
15481      architecture.  This code picks MIPS I for 'mips' and MIPS III for
15482      'mips64', just as we did in the days before 'from-abi'.  */
15483   if (strcasecmp (cpu_string, "from-abi") == 0)
15484     {
15485       if (ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi))
15486         return mips_cpu_info_from_isa (ISA_MIPS1);
15487
15488       if (ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi))
15489         return mips_cpu_info_from_isa (ISA_MIPS3);
15490
15491       if (file_mips_gp32 >= 0)
15492         return mips_cpu_info_from_isa (file_mips_gp32 ? ISA_MIPS1 : ISA_MIPS3);
15493
15494       return mips_cpu_info_from_isa (MIPS_DEFAULT_64BIT
15495                                      ? ISA_MIPS3
15496                                      : ISA_MIPS1);
15497     }
15498
15499   /* 'default' has traditionally been a no-op.  Probably not very useful.  */
15500   if (strcasecmp (cpu_string, "default") == 0)
15501     return 0;
15502
15503   for (p = mips_cpu_info_table; p->name != 0; p++)
15504     if (mips_matching_cpu_name_p (p->name, cpu_string))
15505       return p;
15506
15507   as_bad (_("Bad value (%s) for %s"), cpu_string, option);
15508   return 0;
15509 }
15510
15511 /* Return the canonical processor information for ISA (a member of the
15512    ISA_MIPS* enumeration).  */
15513
15514 static const struct mips_cpu_info *
15515 mips_cpu_info_from_isa (int isa)
15516 {
15517   int i;
15518
15519   for (i = 0; mips_cpu_info_table[i].name != NULL; i++)
15520     if ((mips_cpu_info_table[i].flags & MIPS_CPU_IS_ISA)
15521         && isa == mips_cpu_info_table[i].isa)
15522       return (&mips_cpu_info_table[i]);
15523
15524   return NULL;
15525 }
15526
15527 static const struct mips_cpu_info *
15528 mips_cpu_info_from_arch (int arch)
15529 {
15530   int i;
15531
15532   for (i = 0; mips_cpu_info_table[i].name != NULL; i++)
15533     if (arch == mips_cpu_info_table[i].cpu)
15534       return (&mips_cpu_info_table[i]);
15535
15536   return NULL;
15537 }
15538 \f
15539 static void
15540 show (FILE *stream, const char *string, int *col_p, int *first_p)
15541 {
15542   if (*first_p)
15543     {
15544       fprintf (stream, "%24s", "");
15545       *col_p = 24;
15546     }
15547   else
15548     {
15549       fprintf (stream, ", ");
15550       *col_p += 2;
15551     }
15552
15553   if (*col_p + strlen (string) > 72)
15554     {
15555       fprintf (stream, "\n%24s", "");
15556       *col_p = 24;
15557     }
15558
15559   fprintf (stream, "%s", string);
15560   *col_p += strlen (string);
15561
15562   *first_p = 0;
15563 }
15564
15565 void
15566 md_show_usage (FILE *stream)
15567 {
15568   int column, first;
15569   size_t i;
15570
15571   fprintf (stream, _("\
15572 MIPS options:\n\
15573 -EB                     generate big endian output\n\
15574 -EL                     generate little endian output\n\
15575 -g, -g2                 do not remove unneeded NOPs or swap branches\n\
15576 -G NUM                  allow referencing objects up to NUM bytes\n\
15577                         implicitly with the gp register [default 8]\n"));
15578   fprintf (stream, _("\
15579 -mips1                  generate MIPS ISA I instructions\n\
15580 -mips2                  generate MIPS ISA II instructions\n\
15581 -mips3                  generate MIPS ISA III instructions\n\
15582 -mips4                  generate MIPS ISA IV instructions\n\
15583 -mips5                  generate MIPS ISA V instructions\n\
15584 -mips32                 generate MIPS32 ISA instructions\n\
15585 -mips32r2               generate MIPS32 release 2 ISA instructions\n\
15586 -mips64                 generate MIPS64 ISA instructions\n\
15587 -mips64r2               generate MIPS64 release 2 ISA instructions\n\
15588 -march=CPU/-mtune=CPU   generate code/schedule for CPU, where CPU is one of:\n"));
15589
15590   first = 1;
15591
15592   for (i = 0; mips_cpu_info_table[i].name != NULL; i++)
15593     show (stream, mips_cpu_info_table[i].name, &column, &first);
15594   show (stream, "from-abi", &column, &first);
15595   fputc ('\n', stream);
15596
15597   fprintf (stream, _("\
15598 -mCPU                   equivalent to -march=CPU -mtune=CPU. Deprecated.\n\
15599 -no-mCPU                don't generate code specific to CPU.\n\
15600                         For -mCPU and -no-mCPU, CPU must be one of:\n"));
15601
15602   first = 1;
15603
15604   show (stream, "3900", &column, &first);
15605   show (stream, "4010", &column, &first);
15606   show (stream, "4100", &column, &first);
15607   show (stream, "4650", &column, &first);
15608   fputc ('\n', stream);
15609
15610   fprintf (stream, _("\
15611 -mips16                 generate mips16 instructions\n\
15612 -no-mips16              do not generate mips16 instructions\n"));
15613   fprintf (stream, _("\
15614 -msmartmips             generate smartmips instructions\n\
15615 -mno-smartmips          do not generate smartmips instructions\n"));  
15616   fprintf (stream, _("\
15617 -mdsp                   generate DSP instructions\n\
15618 -mno-dsp                do not generate DSP instructions\n"));
15619   fprintf (stream, _("\
15620 -mdspr2                 generate DSP R2 instructions\n\
15621 -mno-dspr2              do not generate DSP R2 instructions\n"));
15622   fprintf (stream, _("\
15623 -mmt                    generate MT instructions\n\
15624 -mno-mt                 do not generate MT instructions\n"));
15625   fprintf (stream, _("\
15626 -mfix-loongson2f-jump   work around Loongson2F JUMP instructions\n\
15627 -mfix-loongson2f-nop    work around Loongson2F NOP errata\n\
15628 -mfix-vr4120            work around certain VR4120 errata\n\
15629 -mfix-vr4130            work around VR4130 mflo/mfhi errata\n\
15630 -mfix-24k               insert a nop after ERET and DERET instructions\n\
15631 -mgp32                  use 32-bit GPRs, regardless of the chosen ISA\n\
15632 -mfp32                  use 32-bit FPRs, regardless of the chosen ISA\n\
15633 -msym32                 assume all symbols have 32-bit values\n\
15634 -O0                     remove unneeded NOPs, do not swap branches\n\
15635 -O                      remove unneeded NOPs and swap branches\n\
15636 --trap, --no-break      trap exception on div by 0 and mult overflow\n\
15637 --break, --no-trap      break exception on div by 0 and mult overflow\n"));
15638   fprintf (stream, _("\
15639 -mhard-float            allow floating-point instructions\n\
15640 -msoft-float            do not allow floating-point instructions\n\
15641 -msingle-float          only allow 32-bit floating-point operations\n\
15642 -mdouble-float          allow 32-bit and 64-bit floating-point operations\n\
15643 --[no-]construct-floats [dis]allow floating point values to be constructed\n"
15644                      ));
15645 #ifdef OBJ_ELF
15646   fprintf (stream, _("\
15647 -KPIC, -call_shared     generate SVR4 position independent code\n\
15648 -call_nonpic            generate non-PIC code that can operate with DSOs\n\
15649 -mvxworks-pic           generate VxWorks position independent code\n\
15650 -non_shared             do not generate code that can operate with DSOs\n\
15651 -xgot                   assume a 32 bit GOT\n\
15652 -mpdr, -mno-pdr         enable/disable creation of .pdr sections\n\
15653 -mshared, -mno-shared   disable/enable .cpload optimization for\n\
15654                         position dependent (non shared) code\n\
15655 -mabi=ABI               create ABI conformant object file for:\n"));
15656
15657   first = 1;
15658
15659   show (stream, "32", &column, &first);
15660   show (stream, "o64", &column, &first);
15661   show (stream, "n32", &column, &first);
15662   show (stream, "64", &column, &first);
15663   show (stream, "eabi", &column, &first);
15664
15665   fputc ('\n', stream);
15666
15667   fprintf (stream, _("\
15668 -32                     create o32 ABI object file (default)\n\
15669 -n32                    create n32 ABI object file\n\
15670 -64                     create 64 ABI object file\n"));
15671 #endif
15672 }
15673
15674 enum dwarf2_format
15675 mips_dwarf2_format (asection *sec ATTRIBUTE_UNUSED)
15676 {
15677   if (HAVE_64BIT_SYMBOLS)
15678     {
15679 #ifdef TE_IRIX
15680       return dwarf2_format_64bit_irix;
15681 #else
15682       return dwarf2_format_64bit;
15683 #endif
15684     }
15685   else
15686     return dwarf2_format_32bit;
15687 }
15688
15689 int
15690 mips_dwarf2_addr_size (void)
15691 {
15692   if (HAVE_64BIT_OBJECTS)
15693     return 8;
15694   else
15695     return 4;
15696 }
15697
15698 /* Standard calling conventions leave the CFA at SP on entry.  */
15699 void
15700 mips_cfi_frame_initial_instructions (void)
15701 {
15702   cfi_add_CFA_def_cfa_register (SP);
15703 }
15704
15705 int
15706 tc_mips_regname_to_dw2regnum (char *regname)
15707 {
15708   unsigned int regnum = -1;
15709   unsigned int reg;
15710
15711   if (reg_lookup (&regname, RTYPE_GP | RTYPE_NUM, &reg))
15712     regnum = reg;
15713
15714   return regnum;
15715 }