* config/tc-mips.c (macro)
[external/binutils.git] / gas / config / tc-mips.c
1 /* tc-mips.c -- assemble code for a MIPS chip.
2    Copyright 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998, 1999, 2000, 2001, 2002,
3    2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009, 2010
4    Free Software Foundation, Inc.
5    Contributed by the OSF and Ralph Campbell.
6    Written by Keith Knowles and Ralph Campbell, working independently.
7    Modified for ECOFF and R4000 support by Ian Lance Taylor of Cygnus
8    Support.
9
10    This file is part of GAS.
11
12    GAS is free software; you can redistribute it and/or modify
13    it under the terms of the GNU General Public License as published by
14    the Free Software Foundation; either version 3, or (at your option)
15    any later version.
16
17    GAS is distributed in the hope that it will be useful,
18    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
19    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
20    GNU General Public License for more details.
21
22    You should have received a copy of the GNU General Public License
23    along with GAS; see the file COPYING.  If not, write to the Free
24    Software Foundation, 51 Franklin Street - Fifth Floor, Boston, MA
25    02110-1301, USA.  */
26
27 #include "as.h"
28 #include "config.h"
29 #include "subsegs.h"
30 #include "safe-ctype.h"
31
32 #include "opcode/mips.h"
33 #include "itbl-ops.h"
34 #include "dwarf2dbg.h"
35 #include "dw2gencfi.h"
36
37 #ifdef DEBUG
38 #define DBG(x) printf x
39 #else
40 #define DBG(x)
41 #endif
42
43 #ifdef OBJ_MAYBE_ELF
44 /* Clean up namespace so we can include obj-elf.h too.  */
45 static int mips_output_flavor (void);
46 static int mips_output_flavor (void) { return OUTPUT_FLAVOR; }
47 #undef OBJ_PROCESS_STAB
48 #undef OUTPUT_FLAVOR
49 #undef S_GET_ALIGN
50 #undef S_GET_SIZE
51 #undef S_SET_ALIGN
52 #undef S_SET_SIZE
53 #undef obj_frob_file
54 #undef obj_frob_file_after_relocs
55 #undef obj_frob_symbol
56 #undef obj_pop_insert
57 #undef obj_sec_sym_ok_for_reloc
58 #undef OBJ_COPY_SYMBOL_ATTRIBUTES
59
60 #include "obj-elf.h"
61 /* Fix any of them that we actually care about.  */
62 #undef OUTPUT_FLAVOR
63 #define OUTPUT_FLAVOR mips_output_flavor()
64 #endif
65
66 #if defined (OBJ_ELF)
67 #include "elf/mips.h"
68 #endif
69
70 #ifndef ECOFF_DEBUGGING
71 #define NO_ECOFF_DEBUGGING
72 #define ECOFF_DEBUGGING 0
73 #endif
74
75 int mips_flag_mdebug = -1;
76
77 /* Control generation of .pdr sections.  Off by default on IRIX: the native
78    linker doesn't know about and discards them, but relocations against them
79    remain, leading to rld crashes.  */
80 #ifdef TE_IRIX
81 int mips_flag_pdr = FALSE;
82 #else
83 int mips_flag_pdr = TRUE;
84 #endif
85
86 #include "ecoff.h"
87
88 #if defined (OBJ_ELF) || defined (OBJ_MAYBE_ELF)
89 static char *mips_regmask_frag;
90 #endif
91
92 #define ZERO 0
93 #define ATREG 1
94 #define TREG 24
95 #define PIC_CALL_REG 25
96 #define KT0 26
97 #define KT1 27
98 #define GP  28
99 #define SP  29
100 #define FP  30
101 #define RA  31
102
103 #define ILLEGAL_REG (32)
104
105 #define AT  mips_opts.at
106
107 /* Allow override of standard little-endian ECOFF format.  */
108
109 #ifndef ECOFF_LITTLE_FORMAT
110 #define ECOFF_LITTLE_FORMAT "ecoff-littlemips"
111 #endif
112
113 extern int target_big_endian;
114
115 /* The name of the readonly data section.  */
116 #define RDATA_SECTION_NAME (OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_ecoff_flavour \
117                             ? ".rdata" \
118                             : OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_coff_flavour \
119                             ? ".rdata" \
120                             : OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_elf_flavour \
121                             ? ".rodata" \
122                             : (abort (), ""))
123
124 /* Information about an instruction, including its format, operands
125    and fixups.  */
126 struct mips_cl_insn
127 {
128   /* The opcode's entry in mips_opcodes or mips16_opcodes.  */
129   const struct mips_opcode *insn_mo;
130
131   /* True if this is a mips16 instruction and if we want the extended
132      form of INSN_MO.  */
133   bfd_boolean use_extend;
134
135   /* The 16-bit extension instruction to use when USE_EXTEND is true.  */
136   unsigned short extend;
137
138   /* The 16-bit or 32-bit bitstring of the instruction itself.  This is
139      a copy of INSN_MO->match with the operands filled in.  */
140   unsigned long insn_opcode;
141
142   /* The frag that contains the instruction.  */
143   struct frag *frag;
144
145   /* The offset into FRAG of the first instruction byte.  */
146   long where;
147
148   /* The relocs associated with the instruction, if any.  */
149   fixS *fixp[3];
150
151   /* True if this entry cannot be moved from its current position.  */
152   unsigned int fixed_p : 1;
153
154   /* True if this instruction occurred in a .set noreorder block.  */
155   unsigned int noreorder_p : 1;
156
157   /* True for mips16 instructions that jump to an absolute address.  */
158   unsigned int mips16_absolute_jump_p : 1;
159 };
160
161 /* The ABI to use.  */
162 enum mips_abi_level
163 {
164   NO_ABI = 0,
165   O32_ABI,
166   O64_ABI,
167   N32_ABI,
168   N64_ABI,
169   EABI_ABI
170 };
171
172 /* MIPS ABI we are using for this output file.  */
173 static enum mips_abi_level mips_abi = NO_ABI;
174
175 /* Whether or not we have code that can call pic code.  */
176 int mips_abicalls = FALSE;
177
178 /* Whether or not we have code which can be put into a shared
179    library.  */
180 static bfd_boolean mips_in_shared = TRUE;
181
182 /* This is the set of options which may be modified by the .set
183    pseudo-op.  We use a struct so that .set push and .set pop are more
184    reliable.  */
185
186 struct mips_set_options
187 {
188   /* MIPS ISA (Instruction Set Architecture) level.  This is set to -1
189      if it has not been initialized.  Changed by `.set mipsN', and the
190      -mipsN command line option, and the default CPU.  */
191   int isa;
192   /* Enabled Application Specific Extensions (ASEs).  These are set to -1
193      if they have not been initialized.  Changed by `.set <asename>', by
194      command line options, and based on the default architecture.  */
195   int ase_mips3d;
196   int ase_mdmx;
197   int ase_smartmips;
198   int ase_dsp;
199   int ase_dspr2;
200   int ase_mt;
201   /* Whether we are assembling for the mips16 processor.  0 if we are
202      not, 1 if we are, and -1 if the value has not been initialized.
203      Changed by `.set mips16' and `.set nomips16', and the -mips16 and
204      -nomips16 command line options, and the default CPU.  */
205   int mips16;
206   /* Non-zero if we should not reorder instructions.  Changed by `.set
207      reorder' and `.set noreorder'.  */
208   int noreorder;
209   /* Non-zero if we should not permit the register designated "assembler
210      temporary" to be used in instructions.  The value is the register
211      number, normally $at ($1).  Changed by `.set at=REG', `.set noat'
212      (same as `.set at=$0') and `.set at' (same as `.set at=$1').  */
213   unsigned int at;
214   /* Non-zero if we should warn when a macro instruction expands into
215      more than one machine instruction.  Changed by `.set nomacro' and
216      `.set macro'.  */
217   int warn_about_macros;
218   /* Non-zero if we should not move instructions.  Changed by `.set
219      move', `.set volatile', `.set nomove', and `.set novolatile'.  */
220   int nomove;
221   /* Non-zero if we should not optimize branches by moving the target
222      of the branch into the delay slot.  Actually, we don't perform
223      this optimization anyhow.  Changed by `.set bopt' and `.set
224      nobopt'.  */
225   int nobopt;
226   /* Non-zero if we should not autoextend mips16 instructions.
227      Changed by `.set autoextend' and `.set noautoextend'.  */
228   int noautoextend;
229   /* Restrict general purpose registers and floating point registers
230      to 32 bit.  This is initially determined when -mgp32 or -mfp32
231      is passed but can changed if the assembler code uses .set mipsN.  */
232   int gp32;
233   int fp32;
234   /* MIPS architecture (CPU) type.  Changed by .set arch=FOO, the -march
235      command line option, and the default CPU.  */
236   int arch;
237   /* True if ".set sym32" is in effect.  */
238   bfd_boolean sym32;
239   /* True if floating-point operations are not allowed.  Changed by .set
240      softfloat or .set hardfloat, by command line options -msoft-float or
241      -mhard-float.  The default is false.  */
242   bfd_boolean soft_float;
243
244   /* True if only single-precision floating-point operations are allowed.
245      Changed by .set singlefloat or .set doublefloat, command-line options
246      -msingle-float or -mdouble-float.  The default is false.  */
247   bfd_boolean single_float;
248 };
249
250 /* This is the struct we use to hold the current set of options.  Note
251    that we must set the isa field to ISA_UNKNOWN and the ASE fields to
252    -1 to indicate that they have not been initialized.  */
253
254 /* True if -mgp32 was passed.  */
255 static int file_mips_gp32 = -1;
256
257 /* True if -mfp32 was passed.  */
258 static int file_mips_fp32 = -1;
259
260 /* 1 if -msoft-float, 0 if -mhard-float.  The default is 0.  */
261 static int file_mips_soft_float = 0;
262
263 /* 1 if -msingle-float, 0 if -mdouble-float.  The default is 0.   */
264 static int file_mips_single_float = 0;
265
266 static struct mips_set_options mips_opts =
267 {
268   /* isa */ ISA_UNKNOWN, /* ase_mips3d */ -1, /* ase_mdmx */ -1,
269   /* ase_smartmips */ 0, /* ase_dsp */ -1, /* ase_dspr2 */ -1, /* ase_mt */ -1,
270   /* mips16 */ -1, /* noreorder */ 0, /* at */ ATREG,
271   /* warn_about_macros */ 0, /* nomove */ 0, /* nobopt */ 0,
272   /* noautoextend */ 0, /* gp32 */ 0, /* fp32 */ 0, /* arch */ CPU_UNKNOWN,
273   /* sym32 */ FALSE, /* soft_float */ FALSE, /* single_float */ FALSE
274 };
275
276 /* These variables are filled in with the masks of registers used.
277    The object format code reads them and puts them in the appropriate
278    place.  */
279 unsigned long mips_gprmask;
280 unsigned long mips_cprmask[4];
281
282 /* MIPS ISA we are using for this output file.  */
283 static int file_mips_isa = ISA_UNKNOWN;
284
285 /* True if -mips16 was passed or implied by arguments passed on the
286    command line (e.g., by -march).  */
287 static int file_ase_mips16;
288
289 #define ISA_SUPPORTS_MIPS16E (mips_opts.isa == ISA_MIPS32               \
290                               || mips_opts.isa == ISA_MIPS32R2          \
291                               || mips_opts.isa == ISA_MIPS64            \
292                               || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R2)
293
294 /* True if we want to create R_MIPS_JALR for jalr $25.  */
295 #ifdef TE_IRIX
296 #define MIPS_JALR_HINT_P(EXPR) HAVE_NEWABI
297 #else
298 /* As a GNU extension, we use R_MIPS_JALR for o32 too.  However,
299    because there's no place for any addend, the only acceptable
300    expression is a bare symbol.  */
301 #define MIPS_JALR_HINT_P(EXPR) \
302   (!HAVE_IN_PLACE_ADDENDS \
303    || ((EXPR)->X_op == O_symbol && (EXPR)->X_add_number == 0))
304 #endif
305
306 /* True if -mips3d was passed or implied by arguments passed on the
307    command line (e.g., by -march).  */
308 static int file_ase_mips3d;
309
310 /* True if -mdmx was passed or implied by arguments passed on the
311    command line (e.g., by -march).  */
312 static int file_ase_mdmx;
313
314 /* True if -msmartmips was passed or implied by arguments passed on the
315    command line (e.g., by -march).  */
316 static int file_ase_smartmips;
317
318 #define ISA_SUPPORTS_SMARTMIPS (mips_opts.isa == ISA_MIPS32             \
319                                 || mips_opts.isa == ISA_MIPS32R2)
320
321 /* True if -mdsp was passed or implied by arguments passed on the
322    command line (e.g., by -march).  */
323 static int file_ase_dsp;
324
325 #define ISA_SUPPORTS_DSP_ASE (mips_opts.isa == ISA_MIPS32R2             \
326                               || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R2)
327
328 #define ISA_SUPPORTS_DSP64_ASE (mips_opts.isa == ISA_MIPS64R2)
329
330 /* True if -mdspr2 was passed or implied by arguments passed on the
331    command line (e.g., by -march).  */
332 static int file_ase_dspr2;
333
334 #define ISA_SUPPORTS_DSPR2_ASE (mips_opts.isa == ISA_MIPS32R2           \
335                                 || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R2)
336
337 /* True if -mmt was passed or implied by arguments passed on the
338    command line (e.g., by -march).  */
339 static int file_ase_mt;
340
341 #define ISA_SUPPORTS_MT_ASE (mips_opts.isa == ISA_MIPS32R2              \
342                              || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R2)
343
344 /* The argument of the -march= flag.  The architecture we are assembling.  */
345 static int file_mips_arch = CPU_UNKNOWN;
346 static const char *mips_arch_string;
347
348 /* The argument of the -mtune= flag.  The architecture for which we
349    are optimizing.  */
350 static int mips_tune = CPU_UNKNOWN;
351 static const char *mips_tune_string;
352
353 /* True when generating 32-bit code for a 64-bit processor.  */
354 static int mips_32bitmode = 0;
355
356 /* True if the given ABI requires 32-bit registers.  */
357 #define ABI_NEEDS_32BIT_REGS(ABI) ((ABI) == O32_ABI)
358
359 /* Likewise 64-bit registers.  */
360 #define ABI_NEEDS_64BIT_REGS(ABI)       \
361   ((ABI) == N32_ABI                     \
362    || (ABI) == N64_ABI                  \
363    || (ABI) == O64_ABI)
364
365 /*  Return true if ISA supports 64 bit wide gp registers.  */
366 #define ISA_HAS_64BIT_REGS(ISA)         \
367   ((ISA) == ISA_MIPS3                   \
368    || (ISA) == ISA_MIPS4                \
369    || (ISA) == ISA_MIPS5                \
370    || (ISA) == ISA_MIPS64               \
371    || (ISA) == ISA_MIPS64R2)
372
373 /*  Return true if ISA supports 64 bit wide float registers.  */
374 #define ISA_HAS_64BIT_FPRS(ISA)         \
375   ((ISA) == ISA_MIPS3                   \
376    || (ISA) == ISA_MIPS4                \
377    || (ISA) == ISA_MIPS5                \
378    || (ISA) == ISA_MIPS32R2             \
379    || (ISA) == ISA_MIPS64               \
380    || (ISA) == ISA_MIPS64R2)
381
382 /* Return true if ISA supports 64-bit right rotate (dror et al.)
383    instructions.  */
384 #define ISA_HAS_DROR(ISA)               \
385   ((ISA) == ISA_MIPS64R2)
386
387 /* Return true if ISA supports 32-bit right rotate (ror et al.)
388    instructions.  */
389 #define ISA_HAS_ROR(ISA)                \
390   ((ISA) == ISA_MIPS32R2                \
391    || (ISA) == ISA_MIPS64R2             \
392    || mips_opts.ase_smartmips)
393
394 /* Return true if ISA supports single-precision floats in odd registers.  */
395 #define ISA_HAS_ODD_SINGLE_FPR(ISA)     \
396   ((ISA) == ISA_MIPS32                  \
397    || (ISA) == ISA_MIPS32R2             \
398    || (ISA) == ISA_MIPS64               \
399    || (ISA) == ISA_MIPS64R2)
400
401 /* Return true if ISA supports move to/from high part of a 64-bit
402    floating-point register. */
403 #define ISA_HAS_MXHC1(ISA)              \
404   ((ISA) == ISA_MIPS32R2                \
405    || (ISA) == ISA_MIPS64R2)
406
407 #define HAVE_32BIT_GPRS                            \
408     (mips_opts.gp32 || !ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa))
409
410 #define HAVE_32BIT_FPRS                            \
411     (mips_opts.fp32 || !ISA_HAS_64BIT_FPRS (mips_opts.isa))
412
413 #define HAVE_64BIT_GPRS (!HAVE_32BIT_GPRS)
414 #define HAVE_64BIT_FPRS (!HAVE_32BIT_FPRS)
415
416 #define HAVE_NEWABI (mips_abi == N32_ABI || mips_abi == N64_ABI)
417
418 #define HAVE_64BIT_OBJECTS (mips_abi == N64_ABI)
419
420 /* True if relocations are stored in-place.  */
421 #define HAVE_IN_PLACE_ADDENDS (!HAVE_NEWABI)
422
423 /* The ABI-derived address size.  */
424 #define HAVE_64BIT_ADDRESSES \
425   (HAVE_64BIT_GPRS && (mips_abi == EABI_ABI || mips_abi == N64_ABI))
426 #define HAVE_32BIT_ADDRESSES (!HAVE_64BIT_ADDRESSES)
427
428 /* The size of symbolic constants (i.e., expressions of the form
429    "SYMBOL" or "SYMBOL + OFFSET").  */
430 #define HAVE_32BIT_SYMBOLS \
431   (HAVE_32BIT_ADDRESSES || !HAVE_64BIT_OBJECTS || mips_opts.sym32)
432 #define HAVE_64BIT_SYMBOLS (!HAVE_32BIT_SYMBOLS)
433
434 /* Addresses are loaded in different ways, depending on the address size
435    in use.  The n32 ABI Documentation also mandates the use of additions
436    with overflow checking, but existing implementations don't follow it.  */
437 #define ADDRESS_ADD_INSN                                                \
438    (HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addu" : "daddu")
439
440 #define ADDRESS_ADDI_INSN                                               \
441    (HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addiu" : "daddiu")
442
443 #define ADDRESS_LOAD_INSN                                               \
444    (HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "lw" : "ld")
445
446 #define ADDRESS_STORE_INSN                                              \
447    (HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "sw" : "sd")
448
449 /* Return true if the given CPU supports the MIPS16 ASE.  */
450 #define CPU_HAS_MIPS16(cpu)                                             \
451    (strncmp (TARGET_CPU, "mips16", sizeof ("mips16") - 1) == 0          \
452     || strncmp (TARGET_CANONICAL, "mips-lsi-elf", sizeof ("mips-lsi-elf") - 1) == 0)
453
454 /* True if CPU has a dror instruction.  */
455 #define CPU_HAS_DROR(CPU)       ((CPU) == CPU_VR5400 || (CPU) == CPU_VR5500)
456
457 /* True if CPU has a ror instruction.  */
458 #define CPU_HAS_ROR(CPU)        CPU_HAS_DROR (CPU)
459
460 /* True if CPU has seq/sne and seqi/snei instructions.  */
461 #define CPU_HAS_SEQ(CPU)        ((CPU) == CPU_OCTEON)
462
463 /* True if CPU does not implement the all the coprocessor insns.  For these
464    CPUs only those COP insns are accepted that are explicitly marked to be
465    available on the CPU.  ISA membership for COP insns is ignored.  */
466 #define NO_ISA_COP(CPU)         ((CPU) == CPU_OCTEON)
467
468 /* True if mflo and mfhi can be immediately followed by instructions
469    which write to the HI and LO registers.
470
471    According to MIPS specifications, MIPS ISAs I, II, and III need
472    (at least) two instructions between the reads of HI/LO and
473    instructions which write them, and later ISAs do not.  Contradicting
474    the MIPS specifications, some MIPS IV processor user manuals (e.g.
475    the UM for the NEC Vr5000) document needing the instructions between
476    HI/LO reads and writes, as well.  Therefore, we declare only MIPS32,
477    MIPS64 and later ISAs to have the interlocks, plus any specific
478    earlier-ISA CPUs for which CPU documentation declares that the
479    instructions are really interlocked.  */
480 #define hilo_interlocks \
481   (mips_opts.isa == ISA_MIPS32                        \
482    || mips_opts.isa == ISA_MIPS32R2                   \
483    || mips_opts.isa == ISA_MIPS64                     \
484    || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R2                   \
485    || mips_opts.arch == CPU_R4010                     \
486    || mips_opts.arch == CPU_R10000                    \
487    || mips_opts.arch == CPU_R12000                    \
488    || mips_opts.arch == CPU_R14000                    \
489    || mips_opts.arch == CPU_R16000                    \
490    || mips_opts.arch == CPU_RM7000                    \
491    || mips_opts.arch == CPU_VR5500                    \
492    )
493
494 /* Whether the processor uses hardware interlocks to protect reads
495    from the GPRs after they are loaded from memory, and thus does not
496    require nops to be inserted.  This applies to instructions marked
497    INSN_LOAD_MEMORY_DELAY.  These nops are only required at MIPS ISA
498    level I.  */
499 #define gpr_interlocks \
500   (mips_opts.isa != ISA_MIPS1  \
501    || mips_opts.arch == CPU_R3900)
502
503 /* Whether the processor uses hardware interlocks to avoid delays
504    required by coprocessor instructions, and thus does not require
505    nops to be inserted.  This applies to instructions marked
506    INSN_LOAD_COPROC_DELAY, INSN_COPROC_MOVE_DELAY, and to delays
507    between instructions marked INSN_WRITE_COND_CODE and ones marked
508    INSN_READ_COND_CODE.  These nops are only required at MIPS ISA
509    levels I, II, and III.  */
510 /* Itbl support may require additional care here.  */
511 #define cop_interlocks                                \
512   ((mips_opts.isa != ISA_MIPS1                        \
513     && mips_opts.isa != ISA_MIPS2                     \
514     && mips_opts.isa != ISA_MIPS3)                    \
515    || mips_opts.arch == CPU_R4300                     \
516    )
517
518 /* Whether the processor uses hardware interlocks to protect reads
519    from coprocessor registers after they are loaded from memory, and
520    thus does not require nops to be inserted.  This applies to
521    instructions marked INSN_COPROC_MEMORY_DELAY.  These nops are only
522    requires at MIPS ISA level I.  */
523 #define cop_mem_interlocks (mips_opts.isa != ISA_MIPS1)
524
525 /* Is this a mfhi or mflo instruction?  */
526 #define MF_HILO_INSN(PINFO) \
527   ((PINFO & INSN_READ_HI) || (PINFO & INSN_READ_LO))
528
529 /* Returns true for a (non floating-point) coprocessor instruction.  Reading
530    or writing the condition code is only possible on the coprocessors and
531    these insns are not marked with INSN_COP.  Thus for these insns use the
532    condition-code flags.  */
533 #define COP_INSN(PINFO)                                                 \
534   (PINFO != INSN_MACRO                                                  \
535    && ((PINFO) & (FP_S | FP_D)) == 0                                    \
536    && ((PINFO) & (INSN_COP | INSN_READ_COND_CODE | INSN_WRITE_COND_CODE)))
537
538 /* MIPS PIC level.  */
539
540 enum mips_pic_level mips_pic;
541
542 /* 1 if we should generate 32 bit offsets from the $gp register in
543    SVR4_PIC mode.  Currently has no meaning in other modes.  */
544 static int mips_big_got = 0;
545
546 /* 1 if trap instructions should used for overflow rather than break
547    instructions.  */
548 static int mips_trap = 0;
549
550 /* 1 if double width floating point constants should not be constructed
551    by assembling two single width halves into two single width floating
552    point registers which just happen to alias the double width destination
553    register.  On some architectures this aliasing can be disabled by a bit
554    in the status register, and the setting of this bit cannot be determined
555    automatically at assemble time.  */
556 static int mips_disable_float_construction;
557
558 /* Non-zero if any .set noreorder directives were used.  */
559
560 static int mips_any_noreorder;
561
562 /* Non-zero if nops should be inserted when the register referenced in
563    an mfhi/mflo instruction is read in the next two instructions.  */
564 static int mips_7000_hilo_fix;
565
566 /* The size of objects in the small data section.  */
567 static unsigned int g_switch_value = 8;
568 /* Whether the -G option was used.  */
569 static int g_switch_seen = 0;
570
571 #define N_RMASK 0xc4
572 #define N_VFP   0xd4
573
574 /* If we can determine in advance that GP optimization won't be
575    possible, we can skip the relaxation stuff that tries to produce
576    GP-relative references.  This makes delay slot optimization work
577    better.
578
579    This function can only provide a guess, but it seems to work for
580    gcc output.  It needs to guess right for gcc, otherwise gcc
581    will put what it thinks is a GP-relative instruction in a branch
582    delay slot.
583
584    I don't know if a fix is needed for the SVR4_PIC mode.  I've only
585    fixed it for the non-PIC mode.  KR 95/04/07  */
586 static int nopic_need_relax (symbolS *, int);
587
588 /* handle of the OPCODE hash table */
589 static struct hash_control *op_hash = NULL;
590
591 /* The opcode hash table we use for the mips16.  */
592 static struct hash_control *mips16_op_hash = NULL;
593
594 /* This array holds the chars that always start a comment.  If the
595     pre-processor is disabled, these aren't very useful */
596 const char comment_chars[] = "#";
597
598 /* This array holds the chars that only start a comment at the beginning of
599    a line.  If the line seems to have the form '# 123 filename'
600    .line and .file directives will appear in the pre-processed output */
601 /* Note that input_file.c hand checks for '#' at the beginning of the
602    first line of the input file.  This is because the compiler outputs
603    #NO_APP at the beginning of its output.  */
604 /* Also note that C style comments are always supported.  */
605 const char line_comment_chars[] = "#";
606
607 /* This array holds machine specific line separator characters.  */
608 const char line_separator_chars[] = ";";
609
610 /* Chars that can be used to separate mant from exp in floating point nums */
611 const char EXP_CHARS[] = "eE";
612
613 /* Chars that mean this number is a floating point constant */
614 /* As in 0f12.456 */
615 /* or    0d1.2345e12 */
616 const char FLT_CHARS[] = "rRsSfFdDxXpP";
617
618 /* Also be aware that MAXIMUM_NUMBER_OF_CHARS_FOR_FLOAT may have to be
619    changed in read.c .  Ideally it shouldn't have to know about it at all,
620    but nothing is ideal around here.
621  */
622
623 static char *insn_error;
624
625 static int auto_align = 1;
626
627 /* When outputting SVR4 PIC code, the assembler needs to know the
628    offset in the stack frame from which to restore the $gp register.
629    This is set by the .cprestore pseudo-op, and saved in this
630    variable.  */
631 static offsetT mips_cprestore_offset = -1;
632
633 /* Similar for NewABI PIC code, where $gp is callee-saved.  NewABI has some
634    more optimizations, it can use a register value instead of a memory-saved
635    offset and even an other register than $gp as global pointer.  */
636 static offsetT mips_cpreturn_offset = -1;
637 static int mips_cpreturn_register = -1;
638 static int mips_gp_register = GP;
639 static int mips_gprel_offset = 0;
640
641 /* Whether mips_cprestore_offset has been set in the current function
642    (or whether it has already been warned about, if not).  */
643 static int mips_cprestore_valid = 0;
644
645 /* This is the register which holds the stack frame, as set by the
646    .frame pseudo-op.  This is needed to implement .cprestore.  */
647 static int mips_frame_reg = SP;
648
649 /* Whether mips_frame_reg has been set in the current function
650    (or whether it has already been warned about, if not).  */
651 static int mips_frame_reg_valid = 0;
652
653 /* To output NOP instructions correctly, we need to keep information
654    about the previous two instructions.  */
655
656 /* Whether we are optimizing.  The default value of 2 means to remove
657    unneeded NOPs and swap branch instructions when possible.  A value
658    of 1 means to not swap branches.  A value of 0 means to always
659    insert NOPs.  */
660 static int mips_optimize = 2;
661
662 /* Debugging level.  -g sets this to 2.  -gN sets this to N.  -g0 is
663    equivalent to seeing no -g option at all.  */
664 static int mips_debug = 0;
665
666 /* The maximum number of NOPs needed to avoid the VR4130 mflo/mfhi errata.  */
667 #define MAX_VR4130_NOPS 4
668
669 /* The maximum number of NOPs needed to fill delay slots.  */
670 #define MAX_DELAY_NOPS 2
671
672 /* The maximum number of NOPs needed for any purpose.  */
673 #define MAX_NOPS 4
674
675 /* A list of previous instructions, with index 0 being the most recent.
676    We need to look back MAX_NOPS instructions when filling delay slots
677    or working around processor errata.  We need to look back one
678    instruction further if we're thinking about using history[0] to
679    fill a branch delay slot.  */
680 static struct mips_cl_insn history[1 + MAX_NOPS];
681
682 /* Nop instructions used by emit_nop.  */
683 static struct mips_cl_insn nop_insn, mips16_nop_insn;
684
685 /* The appropriate nop for the current mode.  */
686 #define NOP_INSN (mips_opts.mips16 ? &mips16_nop_insn : &nop_insn)
687
688 /* If this is set, it points to a frag holding nop instructions which
689    were inserted before the start of a noreorder section.  If those
690    nops turn out to be unnecessary, the size of the frag can be
691    decreased.  */
692 static fragS *prev_nop_frag;
693
694 /* The number of nop instructions we created in prev_nop_frag.  */
695 static int prev_nop_frag_holds;
696
697 /* The number of nop instructions that we know we need in
698    prev_nop_frag.  */
699 static int prev_nop_frag_required;
700
701 /* The number of instructions we've seen since prev_nop_frag.  */
702 static int prev_nop_frag_since;
703
704 /* For ECOFF and ELF, relocations against symbols are done in two
705    parts, with a HI relocation and a LO relocation.  Each relocation
706    has only 16 bits of space to store an addend.  This means that in
707    order for the linker to handle carries correctly, it must be able
708    to locate both the HI and the LO relocation.  This means that the
709    relocations must appear in order in the relocation table.
710
711    In order to implement this, we keep track of each unmatched HI
712    relocation.  We then sort them so that they immediately precede the
713    corresponding LO relocation.  */
714
715 struct mips_hi_fixup
716 {
717   /* Next HI fixup.  */
718   struct mips_hi_fixup *next;
719   /* This fixup.  */
720   fixS *fixp;
721   /* The section this fixup is in.  */
722   segT seg;
723 };
724
725 /* The list of unmatched HI relocs.  */
726
727 static struct mips_hi_fixup *mips_hi_fixup_list;
728
729 /* The frag containing the last explicit relocation operator.
730    Null if explicit relocations have not been used.  */
731
732 static fragS *prev_reloc_op_frag;
733
734 /* Map normal MIPS register numbers to mips16 register numbers.  */
735
736 #define X ILLEGAL_REG
737 static const int mips32_to_16_reg_map[] =
738 {
739   X, X, 2, 3, 4, 5, 6, 7,
740   X, X, X, X, X, X, X, X,
741   0, 1, X, X, X, X, X, X,
742   X, X, X, X, X, X, X, X
743 };
744 #undef X
745
746 /* Map mips16 register numbers to normal MIPS register numbers.  */
747
748 static const unsigned int mips16_to_32_reg_map[] =
749 {
750   16, 17, 2, 3, 4, 5, 6, 7
751 };
752
753 /* Classifies the kind of instructions we're interested in when
754    implementing -mfix-vr4120.  */
755 enum fix_vr4120_class
756 {
757   FIX_VR4120_MACC,
758   FIX_VR4120_DMACC,
759   FIX_VR4120_MULT,
760   FIX_VR4120_DMULT,
761   FIX_VR4120_DIV,
762   FIX_VR4120_MTHILO,
763   NUM_FIX_VR4120_CLASSES
764 };
765
766 /* ...likewise -mfix-loongson2f-jump.  */
767 static bfd_boolean mips_fix_loongson2f_jump;
768
769 /* ...likewise -mfix-loongson2f-nop.  */
770 static bfd_boolean mips_fix_loongson2f_nop;
771
772 /* True if -mfix-loongson2f-nop or -mfix-loongson2f-jump passed.  */
773 static bfd_boolean mips_fix_loongson2f;
774
775 /* Given two FIX_VR4120_* values X and Y, bit Y of element X is set if
776    there must be at least one other instruction between an instruction
777    of type X and an instruction of type Y.  */
778 static unsigned int vr4120_conflicts[NUM_FIX_VR4120_CLASSES];
779
780 /* True if -mfix-vr4120 is in force.  */
781 static int mips_fix_vr4120;
782
783 /* ...likewise -mfix-vr4130.  */
784 static int mips_fix_vr4130;
785
786 /* ...likewise -mfix-24k.  */
787 static int mips_fix_24k;
788
789 /* ...likewise -mfix-cn63xxp1 */
790 static bfd_boolean mips_fix_cn63xxp1;
791
792 /* We don't relax branches by default, since this causes us to expand
793    `la .l2 - .l1' if there's a branch between .l1 and .l2, because we
794    fail to compute the offset before expanding the macro to the most
795    efficient expansion.  */
796
797 static int mips_relax_branch;
798 \f
799 /* The expansion of many macros depends on the type of symbol that
800    they refer to.  For example, when generating position-dependent code,
801    a macro that refers to a symbol may have two different expansions,
802    one which uses GP-relative addresses and one which uses absolute
803    addresses.  When generating SVR4-style PIC, a macro may have
804    different expansions for local and global symbols.
805
806    We handle these situations by generating both sequences and putting
807    them in variant frags.  In position-dependent code, the first sequence
808    will be the GP-relative one and the second sequence will be the
809    absolute one.  In SVR4 PIC, the first sequence will be for global
810    symbols and the second will be for local symbols.
811
812    The frag's "subtype" is RELAX_ENCODE (FIRST, SECOND), where FIRST and
813    SECOND are the lengths of the two sequences in bytes.  These fields
814    can be extracted using RELAX_FIRST() and RELAX_SECOND().  In addition,
815    the subtype has the following flags:
816
817    RELAX_USE_SECOND
818         Set if it has been decided that we should use the second
819         sequence instead of the first.
820
821    RELAX_SECOND_LONGER
822         Set in the first variant frag if the macro's second implementation
823         is longer than its first.  This refers to the macro as a whole,
824         not an individual relaxation.
825
826    RELAX_NOMACRO
827         Set in the first variant frag if the macro appeared in a .set nomacro
828         block and if one alternative requires a warning but the other does not.
829
830    RELAX_DELAY_SLOT
831         Like RELAX_NOMACRO, but indicates that the macro appears in a branch
832         delay slot.
833
834    The frag's "opcode" points to the first fixup for relaxable code.
835
836    Relaxable macros are generated using a sequence such as:
837
838       relax_start (SYMBOL);
839       ... generate first expansion ...
840       relax_switch ();
841       ... generate second expansion ...
842       relax_end ();
843
844    The code and fixups for the unwanted alternative are discarded
845    by md_convert_frag.  */
846 #define RELAX_ENCODE(FIRST, SECOND) (((FIRST) << 8) | (SECOND))
847
848 #define RELAX_FIRST(X) (((X) >> 8) & 0xff)
849 #define RELAX_SECOND(X) ((X) & 0xff)
850 #define RELAX_USE_SECOND 0x10000
851 #define RELAX_SECOND_LONGER 0x20000
852 #define RELAX_NOMACRO 0x40000
853 #define RELAX_DELAY_SLOT 0x80000
854
855 /* Branch without likely bit.  If label is out of range, we turn:
856
857         beq reg1, reg2, label
858         delay slot
859
860    into
861
862         bne reg1, reg2, 0f
863         nop
864         j label
865      0: delay slot
866
867    with the following opcode replacements:
868
869         beq <-> bne
870         blez <-> bgtz
871         bltz <-> bgez
872         bc1f <-> bc1t
873
874         bltzal <-> bgezal  (with jal label instead of j label)
875
876    Even though keeping the delay slot instruction in the delay slot of
877    the branch would be more efficient, it would be very tricky to do
878    correctly, because we'd have to introduce a variable frag *after*
879    the delay slot instruction, and expand that instead.  Let's do it
880    the easy way for now, even if the branch-not-taken case now costs
881    one additional instruction.  Out-of-range branches are not supposed
882    to be common, anyway.
883
884    Branch likely.  If label is out of range, we turn:
885
886         beql reg1, reg2, label
887         delay slot (annulled if branch not taken)
888
889    into
890
891         beql reg1, reg2, 1f
892         nop
893         beql $0, $0, 2f
894         nop
895      1: j[al] label
896         delay slot (executed only if branch taken)
897      2:
898
899    It would be possible to generate a shorter sequence by losing the
900    likely bit, generating something like:
901
902         bne reg1, reg2, 0f
903         nop
904         j[al] label
905         delay slot (executed only if branch taken)
906      0:
907
908         beql -> bne
909         bnel -> beq
910         blezl -> bgtz
911         bgtzl -> blez
912         bltzl -> bgez
913         bgezl -> bltz
914         bc1fl -> bc1t
915         bc1tl -> bc1f
916
917         bltzall -> bgezal  (with jal label instead of j label)
918         bgezall -> bltzal  (ditto)
919
920
921    but it's not clear that it would actually improve performance.  */
922 #define RELAX_BRANCH_ENCODE(uncond, likely, link, toofar) \
923   ((relax_substateT) \
924    (0xc0000000 \
925     | ((toofar) ? 1 : 0) \
926     | ((link) ? 2 : 0) \
927     | ((likely) ? 4 : 0) \
928     | ((uncond) ? 8 : 0)))
929 #define RELAX_BRANCH_P(i) (((i) & 0xf0000000) == 0xc0000000)
930 #define RELAX_BRANCH_UNCOND(i) (((i) & 8) != 0)
931 #define RELAX_BRANCH_LIKELY(i) (((i) & 4) != 0)
932 #define RELAX_BRANCH_LINK(i) (((i) & 2) != 0)
933 #define RELAX_BRANCH_TOOFAR(i) (((i) & 1) != 0)
934
935 /* For mips16 code, we use an entirely different form of relaxation.
936    mips16 supports two versions of most instructions which take
937    immediate values: a small one which takes some small value, and a
938    larger one which takes a 16 bit value.  Since branches also follow
939    this pattern, relaxing these values is required.
940
941    We can assemble both mips16 and normal MIPS code in a single
942    object.  Therefore, we need to support this type of relaxation at
943    the same time that we support the relaxation described above.  We
944    use the high bit of the subtype field to distinguish these cases.
945
946    The information we store for this type of relaxation is the
947    argument code found in the opcode file for this relocation, whether
948    the user explicitly requested a small or extended form, and whether
949    the relocation is in a jump or jal delay slot.  That tells us the
950    size of the value, and how it should be stored.  We also store
951    whether the fragment is considered to be extended or not.  We also
952    store whether this is known to be a branch to a different section,
953    whether we have tried to relax this frag yet, and whether we have
954    ever extended a PC relative fragment because of a shift count.  */
955 #define RELAX_MIPS16_ENCODE(type, small, ext, dslot, jal_dslot) \
956   (0x80000000                                                   \
957    | ((type) & 0xff)                                            \
958    | ((small) ? 0x100 : 0)                                      \
959    | ((ext) ? 0x200 : 0)                                        \
960    | ((dslot) ? 0x400 : 0)                                      \
961    | ((jal_dslot) ? 0x800 : 0))
962 #define RELAX_MIPS16_P(i) (((i) & 0xc0000000) == 0x80000000)
963 #define RELAX_MIPS16_TYPE(i) ((i) & 0xff)
964 #define RELAX_MIPS16_USER_SMALL(i) (((i) & 0x100) != 0)
965 #define RELAX_MIPS16_USER_EXT(i) (((i) & 0x200) != 0)
966 #define RELAX_MIPS16_DSLOT(i) (((i) & 0x400) != 0)
967 #define RELAX_MIPS16_JAL_DSLOT(i) (((i) & 0x800) != 0)
968 #define RELAX_MIPS16_EXTENDED(i) (((i) & 0x1000) != 0)
969 #define RELAX_MIPS16_MARK_EXTENDED(i) ((i) | 0x1000)
970 #define RELAX_MIPS16_CLEAR_EXTENDED(i) ((i) &~ 0x1000)
971 #define RELAX_MIPS16_LONG_BRANCH(i) (((i) & 0x2000) != 0)
972 #define RELAX_MIPS16_MARK_LONG_BRANCH(i) ((i) | 0x2000)
973 #define RELAX_MIPS16_CLEAR_LONG_BRANCH(i) ((i) &~ 0x2000)
974
975 /* Is the given value a sign-extended 32-bit value?  */
976 #define IS_SEXT_32BIT_NUM(x)                                            \
977   (((x) &~ (offsetT) 0x7fffffff) == 0                                   \
978    || (((x) &~ (offsetT) 0x7fffffff) == ~ (offsetT) 0x7fffffff))
979
980 /* Is the given value a sign-extended 16-bit value?  */
981 #define IS_SEXT_16BIT_NUM(x)                                            \
982   (((x) &~ (offsetT) 0x7fff) == 0                                       \
983    || (((x) &~ (offsetT) 0x7fff) == ~ (offsetT) 0x7fff))
984
985 /* Is the given value a zero-extended 32-bit value?  Or a negated one?  */
986 #define IS_ZEXT_32BIT_NUM(x)                                            \
987   (((x) &~ (offsetT) 0xffffffff) == 0                                   \
988    || (((x) &~ (offsetT) 0xffffffff) == ~ (offsetT) 0xffffffff))
989
990 /* Replace bits MASK << SHIFT of STRUCT with the equivalent bits in
991    VALUE << SHIFT.  VALUE is evaluated exactly once.  */
992 #define INSERT_BITS(STRUCT, VALUE, MASK, SHIFT) \
993   (STRUCT) = (((STRUCT) & ~((MASK) << (SHIFT))) \
994               | (((VALUE) & (MASK)) << (SHIFT)))
995
996 /* Extract bits MASK << SHIFT from STRUCT and shift them right
997    SHIFT places.  */
998 #define EXTRACT_BITS(STRUCT, MASK, SHIFT) \
999   (((STRUCT) >> (SHIFT)) & (MASK))
1000
1001 /* Change INSN's opcode so that the operand given by FIELD has value VALUE.
1002    INSN is a mips_cl_insn structure and VALUE is evaluated exactly once.
1003
1004    include/opcode/mips.h specifies operand fields using the macros
1005    OP_MASK_<FIELD> and OP_SH_<FIELD>.  The MIPS16 equivalents start
1006    with "MIPS16OP" instead of "OP".  */
1007 #define INSERT_OPERAND(FIELD, INSN, VALUE) \
1008   INSERT_BITS ((INSN).insn_opcode, VALUE, OP_MASK_##FIELD, OP_SH_##FIELD)
1009 #define MIPS16_INSERT_OPERAND(FIELD, INSN, VALUE) \
1010   INSERT_BITS ((INSN).insn_opcode, VALUE, \
1011                 MIPS16OP_MASK_##FIELD, MIPS16OP_SH_##FIELD)
1012
1013 /* Extract the operand given by FIELD from mips_cl_insn INSN.  */
1014 #define EXTRACT_OPERAND(FIELD, INSN) \
1015   EXTRACT_BITS ((INSN).insn_opcode, OP_MASK_##FIELD, OP_SH_##FIELD)
1016 #define MIPS16_EXTRACT_OPERAND(FIELD, INSN) \
1017   EXTRACT_BITS ((INSN).insn_opcode, \
1018                 MIPS16OP_MASK_##FIELD, \
1019                 MIPS16OP_SH_##FIELD)
1020 \f
1021 /* Global variables used when generating relaxable macros.  See the
1022    comment above RELAX_ENCODE for more details about how relaxation
1023    is used.  */
1024 static struct {
1025   /* 0 if we're not emitting a relaxable macro.
1026      1 if we're emitting the first of the two relaxation alternatives.
1027      2 if we're emitting the second alternative.  */
1028   int sequence;
1029
1030   /* The first relaxable fixup in the current frag.  (In other words,
1031      the first fixup that refers to relaxable code.)  */
1032   fixS *first_fixup;
1033
1034   /* sizes[0] says how many bytes of the first alternative are stored in
1035      the current frag.  Likewise sizes[1] for the second alternative.  */
1036   unsigned int sizes[2];
1037
1038   /* The symbol on which the choice of sequence depends.  */
1039   symbolS *symbol;
1040 } mips_relax;
1041 \f
1042 /* Global variables used to decide whether a macro needs a warning.  */
1043 static struct {
1044   /* True if the macro is in a branch delay slot.  */
1045   bfd_boolean delay_slot_p;
1046
1047   /* For relaxable macros, sizes[0] is the length of the first alternative
1048      in bytes and sizes[1] is the length of the second alternative.
1049      For non-relaxable macros, both elements give the length of the
1050      macro in bytes.  */
1051   unsigned int sizes[2];
1052
1053   /* The first variant frag for this macro.  */
1054   fragS *first_frag;
1055 } mips_macro_warning;
1056 \f
1057 /* Prototypes for static functions.  */
1058
1059 #define internalError()                                                 \
1060     as_fatal (_("internal Error, line %d, %s"), __LINE__, __FILE__)
1061
1062 enum mips_regclass { MIPS_GR_REG, MIPS_FP_REG, MIPS16_REG };
1063
1064 static void append_insn
1065   (struct mips_cl_insn *, expressionS *, bfd_reloc_code_real_type *);
1066 static void mips_no_prev_insn (void);
1067 static void macro_build (expressionS *, const char *, const char *, ...);
1068 static void mips16_macro_build
1069   (expressionS *, const char *, const char *, va_list *);
1070 static void load_register (int, expressionS *, int);
1071 static void macro_start (void);
1072 static void macro_end (void);
1073 static void macro (struct mips_cl_insn * ip);
1074 static void mips16_macro (struct mips_cl_insn * ip);
1075 static void mips_ip (char *str, struct mips_cl_insn * ip);
1076 static void mips16_ip (char *str, struct mips_cl_insn * ip);
1077 static void mips16_immed
1078   (char *, unsigned int, int, offsetT, bfd_boolean, bfd_boolean, bfd_boolean,
1079    unsigned long *, bfd_boolean *, unsigned short *);
1080 static size_t my_getSmallExpression
1081   (expressionS *, bfd_reloc_code_real_type *, char *);
1082 static void my_getExpression (expressionS *, char *);
1083 static void s_align (int);
1084 static void s_change_sec (int);
1085 static void s_change_section (int);
1086 static void s_cons (int);
1087 static void s_float_cons (int);
1088 static void s_mips_globl (int);
1089 static void s_option (int);
1090 static void s_mipsset (int);
1091 static void s_abicalls (int);
1092 static void s_cpload (int);
1093 static void s_cpsetup (int);
1094 static void s_cplocal (int);
1095 static void s_cprestore (int);
1096 static void s_cpreturn (int);
1097 static void s_dtprelword (int);
1098 static void s_dtpreldword (int);
1099 static void s_gpvalue (int);
1100 static void s_gpword (int);
1101 static void s_gpdword (int);
1102 static void s_cpadd (int);
1103 static void s_insn (int);
1104 static void md_obj_begin (void);
1105 static void md_obj_end (void);
1106 static void s_mips_ent (int);
1107 static void s_mips_end (int);
1108 static void s_mips_frame (int);
1109 static void s_mips_mask (int reg_type);
1110 static void s_mips_stab (int);
1111 static void s_mips_weakext (int);
1112 static void s_mips_file (int);
1113 static void s_mips_loc (int);
1114 static bfd_boolean pic_need_relax (symbolS *, asection *);
1115 static int relaxed_branch_length (fragS *, asection *, int);
1116 static int validate_mips_insn (const struct mips_opcode *);
1117
1118 /* Table and functions used to map between CPU/ISA names, and
1119    ISA levels, and CPU numbers.  */
1120
1121 struct mips_cpu_info
1122 {
1123   const char *name;           /* CPU or ISA name.  */
1124   int flags;                  /* ASEs available, or ISA flag.  */
1125   int isa;                    /* ISA level.  */
1126   int cpu;                    /* CPU number (default CPU if ISA).  */
1127 };
1128
1129 #define MIPS_CPU_IS_ISA         0x0001  /* Is this an ISA?  (If 0, a CPU.) */
1130 #define MIPS_CPU_ASE_SMARTMIPS  0x0002  /* CPU implements SmartMIPS ASE */
1131 #define MIPS_CPU_ASE_DSP        0x0004  /* CPU implements DSP ASE */
1132 #define MIPS_CPU_ASE_MT         0x0008  /* CPU implements MT ASE */
1133 #define MIPS_CPU_ASE_MIPS3D     0x0010  /* CPU implements MIPS-3D ASE */
1134 #define MIPS_CPU_ASE_MDMX       0x0020  /* CPU implements MDMX ASE */
1135 #define MIPS_CPU_ASE_DSPR2      0x0040  /* CPU implements DSP R2 ASE */
1136
1137 static const struct mips_cpu_info *mips_parse_cpu (const char *, const char *);
1138 static const struct mips_cpu_info *mips_cpu_info_from_isa (int);
1139 static const struct mips_cpu_info *mips_cpu_info_from_arch (int);
1140 \f
1141 /* Pseudo-op table.
1142
1143    The following pseudo-ops from the Kane and Heinrich MIPS book
1144    should be defined here, but are currently unsupported: .alias,
1145    .galive, .gjaldef, .gjrlive, .livereg, .noalias.
1146
1147    The following pseudo-ops from the Kane and Heinrich MIPS book are
1148    specific to the type of debugging information being generated, and
1149    should be defined by the object format: .aent, .begin, .bend,
1150    .bgnb, .end, .endb, .ent, .fmask, .frame, .loc, .mask, .verstamp,
1151    .vreg.
1152
1153    The following pseudo-ops from the Kane and Heinrich MIPS book are
1154    not MIPS CPU specific, but are also not specific to the object file
1155    format.  This file is probably the best place to define them, but
1156    they are not currently supported: .asm0, .endr, .lab, .struct.  */
1157
1158 static const pseudo_typeS mips_pseudo_table[] =
1159 {
1160   /* MIPS specific pseudo-ops.  */
1161   {"option", s_option, 0},
1162   {"set", s_mipsset, 0},
1163   {"rdata", s_change_sec, 'r'},
1164   {"sdata", s_change_sec, 's'},
1165   {"livereg", s_ignore, 0},
1166   {"abicalls", s_abicalls, 0},
1167   {"cpload", s_cpload, 0},
1168   {"cpsetup", s_cpsetup, 0},
1169   {"cplocal", s_cplocal, 0},
1170   {"cprestore", s_cprestore, 0},
1171   {"cpreturn", s_cpreturn, 0},
1172   {"dtprelword", s_dtprelword, 0},
1173   {"dtpreldword", s_dtpreldword, 0},
1174   {"gpvalue", s_gpvalue, 0},
1175   {"gpword", s_gpword, 0},
1176   {"gpdword", s_gpdword, 0},
1177   {"cpadd", s_cpadd, 0},
1178   {"insn", s_insn, 0},
1179
1180   /* Relatively generic pseudo-ops that happen to be used on MIPS
1181      chips.  */
1182   {"asciiz", stringer, 8 + 1},
1183   {"bss", s_change_sec, 'b'},
1184   {"err", s_err, 0},
1185   {"half", s_cons, 1},
1186   {"dword", s_cons, 3},
1187   {"weakext", s_mips_weakext, 0},
1188   {"origin", s_org, 0},
1189   {"repeat", s_rept, 0},
1190
1191   /* For MIPS this is non-standard, but we define it for consistency.  */
1192   {"sbss", s_change_sec, 'B'},
1193
1194   /* These pseudo-ops are defined in read.c, but must be overridden
1195      here for one reason or another.  */
1196   {"align", s_align, 0},
1197   {"byte", s_cons, 0},
1198   {"data", s_change_sec, 'd'},
1199   {"double", s_float_cons, 'd'},
1200   {"float", s_float_cons, 'f'},
1201   {"globl", s_mips_globl, 0},
1202   {"global", s_mips_globl, 0},
1203   {"hword", s_cons, 1},
1204   {"int", s_cons, 2},
1205   {"long", s_cons, 2},
1206   {"octa", s_cons, 4},
1207   {"quad", s_cons, 3},
1208   {"section", s_change_section, 0},
1209   {"short", s_cons, 1},
1210   {"single", s_float_cons, 'f'},
1211   {"stabn", s_mips_stab, 'n'},
1212   {"text", s_change_sec, 't'},
1213   {"word", s_cons, 2},
1214
1215   { "extern", ecoff_directive_extern, 0},
1216
1217   { NULL, NULL, 0 },
1218 };
1219
1220 static const pseudo_typeS mips_nonecoff_pseudo_table[] =
1221 {
1222   /* These pseudo-ops should be defined by the object file format.
1223      However, a.out doesn't support them, so we have versions here.  */
1224   {"aent", s_mips_ent, 1},
1225   {"bgnb", s_ignore, 0},
1226   {"end", s_mips_end, 0},
1227   {"endb", s_ignore, 0},
1228   {"ent", s_mips_ent, 0},
1229   {"file", s_mips_file, 0},
1230   {"fmask", s_mips_mask, 'F'},
1231   {"frame", s_mips_frame, 0},
1232   {"loc", s_mips_loc, 0},
1233   {"mask", s_mips_mask, 'R'},
1234   {"verstamp", s_ignore, 0},
1235   { NULL, NULL, 0 },
1236 };
1237
1238 extern void pop_insert (const pseudo_typeS *);
1239
1240 void
1241 mips_pop_insert (void)
1242 {
1243   pop_insert (mips_pseudo_table);
1244   if (! ECOFF_DEBUGGING)
1245     pop_insert (mips_nonecoff_pseudo_table);
1246 }
1247 \f
1248 /* Symbols labelling the current insn.  */
1249
1250 struct insn_label_list
1251 {
1252   struct insn_label_list *next;
1253   symbolS *label;
1254 };
1255
1256 static struct insn_label_list *free_insn_labels;
1257 #define label_list tc_segment_info_data.labels
1258
1259 static void mips_clear_insn_labels (void);
1260
1261 static inline void
1262 mips_clear_insn_labels (void)
1263 {
1264   register struct insn_label_list **pl;
1265   segment_info_type *si;
1266
1267   if (now_seg)
1268     {
1269       for (pl = &free_insn_labels; *pl != NULL; pl = &(*pl)->next)
1270         ;
1271       
1272       si = seg_info (now_seg);
1273       *pl = si->label_list;
1274       si->label_list = NULL;
1275     }
1276 }
1277
1278 \f
1279 static char *expr_end;
1280
1281 /* Expressions which appear in instructions.  These are set by
1282    mips_ip.  */
1283
1284 static expressionS imm_expr;
1285 static expressionS imm2_expr;
1286 static expressionS offset_expr;
1287
1288 /* Relocs associated with imm_expr and offset_expr.  */
1289
1290 static bfd_reloc_code_real_type imm_reloc[3]
1291   = {BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED};
1292 static bfd_reloc_code_real_type offset_reloc[3]
1293   = {BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED};
1294
1295 /* These are set by mips16_ip if an explicit extension is used.  */
1296
1297 static bfd_boolean mips16_small, mips16_ext;
1298
1299 #ifdef OBJ_ELF
1300 /* The pdr segment for per procedure frame/regmask info.  Not used for
1301    ECOFF debugging.  */
1302
1303 static segT pdr_seg;
1304 #endif
1305
1306 /* The default target format to use.  */
1307
1308 const char *
1309 mips_target_format (void)
1310 {
1311   switch (OUTPUT_FLAVOR)
1312     {
1313     case bfd_target_ecoff_flavour:
1314       return target_big_endian ? "ecoff-bigmips" : ECOFF_LITTLE_FORMAT;
1315     case bfd_target_coff_flavour:
1316       return "pe-mips";
1317     case bfd_target_elf_flavour:
1318 #ifdef TE_VXWORKS
1319       if (!HAVE_64BIT_OBJECTS && !HAVE_NEWABI)
1320         return (target_big_endian
1321                 ? "elf32-bigmips-vxworks"
1322                 : "elf32-littlemips-vxworks");
1323 #endif
1324 #ifdef TE_TMIPS
1325       /* This is traditional mips.  */
1326       return (target_big_endian
1327               ? (HAVE_64BIT_OBJECTS
1328                  ? "elf64-tradbigmips"
1329                  : (HAVE_NEWABI
1330                     ? "elf32-ntradbigmips" : "elf32-tradbigmips"))
1331               : (HAVE_64BIT_OBJECTS
1332                  ? "elf64-tradlittlemips"
1333                  : (HAVE_NEWABI
1334                     ? "elf32-ntradlittlemips" : "elf32-tradlittlemips")));
1335 #else
1336       return (target_big_endian
1337               ? (HAVE_64BIT_OBJECTS
1338                  ? "elf64-bigmips"
1339                  : (HAVE_NEWABI
1340                     ? "elf32-nbigmips" : "elf32-bigmips"))
1341               : (HAVE_64BIT_OBJECTS
1342                  ? "elf64-littlemips"
1343                  : (HAVE_NEWABI
1344                     ? "elf32-nlittlemips" : "elf32-littlemips")));
1345 #endif
1346     default:
1347       abort ();
1348       return NULL;
1349     }
1350 }
1351
1352 /* Return the length of instruction INSN.  */
1353
1354 static inline unsigned int
1355 insn_length (const struct mips_cl_insn *insn)
1356 {
1357   if (!mips_opts.mips16)
1358     return 4;
1359   return insn->mips16_absolute_jump_p || insn->use_extend ? 4 : 2;
1360 }
1361
1362 /* Initialise INSN from opcode entry MO.  Leave its position unspecified.  */
1363
1364 static void
1365 create_insn (struct mips_cl_insn *insn, const struct mips_opcode *mo)
1366 {
1367   size_t i;
1368
1369   insn->insn_mo = mo;
1370   insn->use_extend = FALSE;
1371   insn->extend = 0;
1372   insn->insn_opcode = mo->match;
1373   insn->frag = NULL;
1374   insn->where = 0;
1375   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (insn->fixp); i++)
1376     insn->fixp[i] = NULL;
1377   insn->fixed_p = (mips_opts.noreorder > 0);
1378   insn->noreorder_p = (mips_opts.noreorder > 0);
1379   insn->mips16_absolute_jump_p = 0;
1380 }
1381
1382 /* Record the current MIPS16 mode in now_seg.  */
1383
1384 static void
1385 mips_record_mips16_mode (void)
1386 {
1387   segment_info_type *si;
1388
1389   si = seg_info (now_seg);
1390   if (si->tc_segment_info_data.mips16 != mips_opts.mips16)
1391     si->tc_segment_info_data.mips16 = mips_opts.mips16;
1392 }
1393
1394 /* Install INSN at the location specified by its "frag" and "where" fields.  */
1395
1396 static void
1397 install_insn (const struct mips_cl_insn *insn)
1398 {
1399   char *f = insn->frag->fr_literal + insn->where;
1400   if (!mips_opts.mips16)
1401     md_number_to_chars (f, insn->insn_opcode, 4);
1402   else if (insn->mips16_absolute_jump_p)
1403     {
1404       md_number_to_chars (f, insn->insn_opcode >> 16, 2);
1405       md_number_to_chars (f + 2, insn->insn_opcode & 0xffff, 2);
1406     }
1407   else
1408     {
1409       if (insn->use_extend)
1410         {
1411           md_number_to_chars (f, 0xf000 | insn->extend, 2);
1412           f += 2;
1413         }
1414       md_number_to_chars (f, insn->insn_opcode, 2);
1415     }
1416   mips_record_mips16_mode ();
1417 }
1418
1419 /* Move INSN to offset WHERE in FRAG.  Adjust the fixups accordingly
1420    and install the opcode in the new location.  */
1421
1422 static void
1423 move_insn (struct mips_cl_insn *insn, fragS *frag, long where)
1424 {
1425   size_t i;
1426
1427   insn->frag = frag;
1428   insn->where = where;
1429   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (insn->fixp); i++)
1430     if (insn->fixp[i] != NULL)
1431       {
1432         insn->fixp[i]->fx_frag = frag;
1433         insn->fixp[i]->fx_where = where;
1434       }
1435   install_insn (insn);
1436 }
1437
1438 /* Add INSN to the end of the output.  */
1439
1440 static void
1441 add_fixed_insn (struct mips_cl_insn *insn)
1442 {
1443   char *f = frag_more (insn_length (insn));
1444   move_insn (insn, frag_now, f - frag_now->fr_literal);
1445 }
1446
1447 /* Start a variant frag and move INSN to the start of the variant part,
1448    marking it as fixed.  The other arguments are as for frag_var.  */
1449
1450 static void
1451 add_relaxed_insn (struct mips_cl_insn *insn, int max_chars, int var,
1452                   relax_substateT subtype, symbolS *symbol, offsetT offset)
1453 {
1454   frag_grow (max_chars);
1455   move_insn (insn, frag_now, frag_more (0) - frag_now->fr_literal);
1456   insn->fixed_p = 1;
1457   frag_var (rs_machine_dependent, max_chars, var,
1458             subtype, symbol, offset, NULL);
1459 }
1460
1461 /* Insert N copies of INSN into the history buffer, starting at
1462    position FIRST.  Neither FIRST nor N need to be clipped.  */
1463
1464 static void
1465 insert_into_history (unsigned int first, unsigned int n,
1466                      const struct mips_cl_insn *insn)
1467 {
1468   if (mips_relax.sequence != 2)
1469     {
1470       unsigned int i;
1471
1472       for (i = ARRAY_SIZE (history); i-- > first;)
1473         if (i >= first + n)
1474           history[i] = history[i - n];
1475         else
1476           history[i] = *insn;
1477     }
1478 }
1479
1480 /* Emit a nop instruction, recording it in the history buffer.  */
1481
1482 static void
1483 emit_nop (void)
1484 {
1485   add_fixed_insn (NOP_INSN);
1486   insert_into_history (0, 1, NOP_INSN);
1487 }
1488
1489 /* Initialize vr4120_conflicts.  There is a bit of duplication here:
1490    the idea is to make it obvious at a glance that each errata is
1491    included.  */
1492
1493 static void
1494 init_vr4120_conflicts (void)
1495 {
1496 #define CONFLICT(FIRST, SECOND) \
1497     vr4120_conflicts[FIX_VR4120_##FIRST] |= 1 << FIX_VR4120_##SECOND
1498
1499   /* Errata 21 - [D]DIV[U] after [D]MACC */
1500   CONFLICT (MACC, DIV);
1501   CONFLICT (DMACC, DIV);
1502
1503   /* Errata 23 - Continuous DMULT[U]/DMACC instructions.  */
1504   CONFLICT (DMULT, DMULT);
1505   CONFLICT (DMULT, DMACC);
1506   CONFLICT (DMACC, DMULT);
1507   CONFLICT (DMACC, DMACC);
1508
1509   /* Errata 24 - MT{LO,HI} after [D]MACC */
1510   CONFLICT (MACC, MTHILO);
1511   CONFLICT (DMACC, MTHILO);
1512
1513   /* VR4181A errata MD(1): "If a MULT, MULTU, DMULT or DMULTU
1514      instruction is executed immediately after a MACC or DMACC
1515      instruction, the result of [either instruction] is incorrect."  */
1516   CONFLICT (MACC, MULT);
1517   CONFLICT (MACC, DMULT);
1518   CONFLICT (DMACC, MULT);
1519   CONFLICT (DMACC, DMULT);
1520
1521   /* VR4181A errata MD(4): "If a MACC or DMACC instruction is
1522      executed immediately after a DMULT, DMULTU, DIV, DIVU,
1523      DDIV or DDIVU instruction, the result of the MACC or
1524      DMACC instruction is incorrect.".  */
1525   CONFLICT (DMULT, MACC);
1526   CONFLICT (DMULT, DMACC);
1527   CONFLICT (DIV, MACC);
1528   CONFLICT (DIV, DMACC);
1529
1530 #undef CONFLICT
1531 }
1532
1533 struct regname {
1534   const char *name;
1535   unsigned int num;
1536 };
1537
1538 #define RTYPE_MASK      0x1ff00
1539 #define RTYPE_NUM       0x00100
1540 #define RTYPE_FPU       0x00200
1541 #define RTYPE_FCC       0x00400
1542 #define RTYPE_VEC       0x00800
1543 #define RTYPE_GP        0x01000
1544 #define RTYPE_CP0       0x02000
1545 #define RTYPE_PC        0x04000
1546 #define RTYPE_ACC       0x08000
1547 #define RTYPE_CCC       0x10000
1548 #define RNUM_MASK       0x000ff
1549 #define RWARN           0x80000
1550
1551 #define GENERIC_REGISTER_NUMBERS \
1552     {"$0",      RTYPE_NUM | 0},  \
1553     {"$1",      RTYPE_NUM | 1},  \
1554     {"$2",      RTYPE_NUM | 2},  \
1555     {"$3",      RTYPE_NUM | 3},  \
1556     {"$4",      RTYPE_NUM | 4},  \
1557     {"$5",      RTYPE_NUM | 5},  \
1558     {"$6",      RTYPE_NUM | 6},  \
1559     {"$7",      RTYPE_NUM | 7},  \
1560     {"$8",      RTYPE_NUM | 8},  \
1561     {"$9",      RTYPE_NUM | 9},  \
1562     {"$10",     RTYPE_NUM | 10}, \
1563     {"$11",     RTYPE_NUM | 11}, \
1564     {"$12",     RTYPE_NUM | 12}, \
1565     {"$13",     RTYPE_NUM | 13}, \
1566     {"$14",     RTYPE_NUM | 14}, \
1567     {"$15",     RTYPE_NUM | 15}, \
1568     {"$16",     RTYPE_NUM | 16}, \
1569     {"$17",     RTYPE_NUM | 17}, \
1570     {"$18",     RTYPE_NUM | 18}, \
1571     {"$19",     RTYPE_NUM | 19}, \
1572     {"$20",     RTYPE_NUM | 20}, \
1573     {"$21",     RTYPE_NUM | 21}, \
1574     {"$22",     RTYPE_NUM | 22}, \
1575     {"$23",     RTYPE_NUM | 23}, \
1576     {"$24",     RTYPE_NUM | 24}, \
1577     {"$25",     RTYPE_NUM | 25}, \
1578     {"$26",     RTYPE_NUM | 26}, \
1579     {"$27",     RTYPE_NUM | 27}, \
1580     {"$28",     RTYPE_NUM | 28}, \
1581     {"$29",     RTYPE_NUM | 29}, \
1582     {"$30",     RTYPE_NUM | 30}, \
1583     {"$31",     RTYPE_NUM | 31} 
1584
1585 #define FPU_REGISTER_NAMES       \
1586     {"$f0",     RTYPE_FPU | 0},  \
1587     {"$f1",     RTYPE_FPU | 1},  \
1588     {"$f2",     RTYPE_FPU | 2},  \
1589     {"$f3",     RTYPE_FPU | 3},  \
1590     {"$f4",     RTYPE_FPU | 4},  \
1591     {"$f5",     RTYPE_FPU | 5},  \
1592     {"$f6",     RTYPE_FPU | 6},  \
1593     {"$f7",     RTYPE_FPU | 7},  \
1594     {"$f8",     RTYPE_FPU | 8},  \
1595     {"$f9",     RTYPE_FPU | 9},  \
1596     {"$f10",    RTYPE_FPU | 10}, \
1597     {"$f11",    RTYPE_FPU | 11}, \
1598     {"$f12",    RTYPE_FPU | 12}, \
1599     {"$f13",    RTYPE_FPU | 13}, \
1600     {"$f14",    RTYPE_FPU | 14}, \
1601     {"$f15",    RTYPE_FPU | 15}, \
1602     {"$f16",    RTYPE_FPU | 16}, \
1603     {"$f17",    RTYPE_FPU | 17}, \
1604     {"$f18",    RTYPE_FPU | 18}, \
1605     {"$f19",    RTYPE_FPU | 19}, \
1606     {"$f20",    RTYPE_FPU | 20}, \
1607     {"$f21",    RTYPE_FPU | 21}, \
1608     {"$f22",    RTYPE_FPU | 22}, \
1609     {"$f23",    RTYPE_FPU | 23}, \
1610     {"$f24",    RTYPE_FPU | 24}, \
1611     {"$f25",    RTYPE_FPU | 25}, \
1612     {"$f26",    RTYPE_FPU | 26}, \
1613     {"$f27",    RTYPE_FPU | 27}, \
1614     {"$f28",    RTYPE_FPU | 28}, \
1615     {"$f29",    RTYPE_FPU | 29}, \
1616     {"$f30",    RTYPE_FPU | 30}, \
1617     {"$f31",    RTYPE_FPU | 31}
1618
1619 #define FPU_CONDITION_CODE_NAMES \
1620     {"$fcc0",   RTYPE_FCC | 0},  \
1621     {"$fcc1",   RTYPE_FCC | 1},  \
1622     {"$fcc2",   RTYPE_FCC | 2},  \
1623     {"$fcc3",   RTYPE_FCC | 3},  \
1624     {"$fcc4",   RTYPE_FCC | 4},  \
1625     {"$fcc5",   RTYPE_FCC | 5},  \
1626     {"$fcc6",   RTYPE_FCC | 6},  \
1627     {"$fcc7",   RTYPE_FCC | 7}
1628
1629 #define COPROC_CONDITION_CODE_NAMES         \
1630     {"$cc0",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 0}, \
1631     {"$cc1",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 1}, \
1632     {"$cc2",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 2}, \
1633     {"$cc3",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 3}, \
1634     {"$cc4",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 4}, \
1635     {"$cc5",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 5}, \
1636     {"$cc6",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 6}, \
1637     {"$cc7",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 7}
1638
1639 #define N32N64_SYMBOLIC_REGISTER_NAMES \
1640     {"$a4",     RTYPE_GP | 8},  \
1641     {"$a5",     RTYPE_GP | 9},  \
1642     {"$a6",     RTYPE_GP | 10}, \
1643     {"$a7",     RTYPE_GP | 11}, \
1644     {"$ta0",    RTYPE_GP | 8},  /* alias for $a4 */ \
1645     {"$ta1",    RTYPE_GP | 9},  /* alias for $a5 */ \
1646     {"$ta2",    RTYPE_GP | 10}, /* alias for $a6 */ \
1647     {"$ta3",    RTYPE_GP | 11}, /* alias for $a7 */ \
1648     {"$t0",     RTYPE_GP | 12}, \
1649     {"$t1",     RTYPE_GP | 13}, \
1650     {"$t2",     RTYPE_GP | 14}, \
1651     {"$t3",     RTYPE_GP | 15}
1652
1653 #define O32_SYMBOLIC_REGISTER_NAMES \
1654     {"$t0",     RTYPE_GP | 8},  \
1655     {"$t1",     RTYPE_GP | 9},  \
1656     {"$t2",     RTYPE_GP | 10}, \
1657     {"$t3",     RTYPE_GP | 11}, \
1658     {"$t4",     RTYPE_GP | 12}, \
1659     {"$t5",     RTYPE_GP | 13}, \
1660     {"$t6",     RTYPE_GP | 14}, \
1661     {"$t7",     RTYPE_GP | 15}, \
1662     {"$ta0",    RTYPE_GP | 12}, /* alias for $t4 */ \
1663     {"$ta1",    RTYPE_GP | 13}, /* alias for $t5 */ \
1664     {"$ta2",    RTYPE_GP | 14}, /* alias for $t6 */ \
1665     {"$ta3",    RTYPE_GP | 15}  /* alias for $t7 */ 
1666
1667 /* Remaining symbolic register names */
1668 #define SYMBOLIC_REGISTER_NAMES \
1669     {"$zero",   RTYPE_GP | 0},  \
1670     {"$at",     RTYPE_GP | 1},  \
1671     {"$AT",     RTYPE_GP | 1},  \
1672     {"$v0",     RTYPE_GP | 2},  \
1673     {"$v1",     RTYPE_GP | 3},  \
1674     {"$a0",     RTYPE_GP | 4},  \
1675     {"$a1",     RTYPE_GP | 5},  \
1676     {"$a2",     RTYPE_GP | 6},  \
1677     {"$a3",     RTYPE_GP | 7},  \
1678     {"$s0",     RTYPE_GP | 16}, \
1679     {"$s1",     RTYPE_GP | 17}, \
1680     {"$s2",     RTYPE_GP | 18}, \
1681     {"$s3",     RTYPE_GP | 19}, \
1682     {"$s4",     RTYPE_GP | 20}, \
1683     {"$s5",     RTYPE_GP | 21}, \
1684     {"$s6",     RTYPE_GP | 22}, \
1685     {"$s7",     RTYPE_GP | 23}, \
1686     {"$t8",     RTYPE_GP | 24}, \
1687     {"$t9",     RTYPE_GP | 25}, \
1688     {"$k0",     RTYPE_GP | 26}, \
1689     {"$kt0",    RTYPE_GP | 26}, \
1690     {"$k1",     RTYPE_GP | 27}, \
1691     {"$kt1",    RTYPE_GP | 27}, \
1692     {"$gp",     RTYPE_GP | 28}, \
1693     {"$sp",     RTYPE_GP | 29}, \
1694     {"$s8",     RTYPE_GP | 30}, \
1695     {"$fp",     RTYPE_GP | 30}, \
1696     {"$ra",     RTYPE_GP | 31}
1697
1698 #define MIPS16_SPECIAL_REGISTER_NAMES \
1699     {"$pc",     RTYPE_PC | 0}
1700
1701 #define MDMX_VECTOR_REGISTER_NAMES \
1702     /* {"$v0",  RTYPE_VEC | 0},  clash with REG 2 above */ \
1703     /* {"$v1",  RTYPE_VEC | 1},  clash with REG 3 above */ \
1704     {"$v2",     RTYPE_VEC | 2},  \
1705     {"$v3",     RTYPE_VEC | 3},  \
1706     {"$v4",     RTYPE_VEC | 4},  \
1707     {"$v5",     RTYPE_VEC | 5},  \
1708     {"$v6",     RTYPE_VEC | 6},  \
1709     {"$v7",     RTYPE_VEC | 7},  \
1710     {"$v8",     RTYPE_VEC | 8},  \
1711     {"$v9",     RTYPE_VEC | 9},  \
1712     {"$v10",    RTYPE_VEC | 10}, \
1713     {"$v11",    RTYPE_VEC | 11}, \
1714     {"$v12",    RTYPE_VEC | 12}, \
1715     {"$v13",    RTYPE_VEC | 13}, \
1716     {"$v14",    RTYPE_VEC | 14}, \
1717     {"$v15",    RTYPE_VEC | 15}, \
1718     {"$v16",    RTYPE_VEC | 16}, \
1719     {"$v17",    RTYPE_VEC | 17}, \
1720     {"$v18",    RTYPE_VEC | 18}, \
1721     {"$v19",    RTYPE_VEC | 19}, \
1722     {"$v20",    RTYPE_VEC | 20}, \
1723     {"$v21",    RTYPE_VEC | 21}, \
1724     {"$v22",    RTYPE_VEC | 22}, \
1725     {"$v23",    RTYPE_VEC | 23}, \
1726     {"$v24",    RTYPE_VEC | 24}, \
1727     {"$v25",    RTYPE_VEC | 25}, \
1728     {"$v26",    RTYPE_VEC | 26}, \
1729     {"$v27",    RTYPE_VEC | 27}, \
1730     {"$v28",    RTYPE_VEC | 28}, \
1731     {"$v29",    RTYPE_VEC | 29}, \
1732     {"$v30",    RTYPE_VEC | 30}, \
1733     {"$v31",    RTYPE_VEC | 31}
1734
1735 #define MIPS_DSP_ACCUMULATOR_NAMES \
1736     {"$ac0",    RTYPE_ACC | 0}, \
1737     {"$ac1",    RTYPE_ACC | 1}, \
1738     {"$ac2",    RTYPE_ACC | 2}, \
1739     {"$ac3",    RTYPE_ACC | 3}
1740
1741 static const struct regname reg_names[] = {
1742   GENERIC_REGISTER_NUMBERS,
1743   FPU_REGISTER_NAMES,
1744   FPU_CONDITION_CODE_NAMES,
1745   COPROC_CONDITION_CODE_NAMES,
1746
1747   /* The $txx registers depends on the abi,
1748      these will be added later into the symbol table from
1749      one of the tables below once mips_abi is set after 
1750      parsing of arguments from the command line. */
1751   SYMBOLIC_REGISTER_NAMES,
1752
1753   MIPS16_SPECIAL_REGISTER_NAMES,
1754   MDMX_VECTOR_REGISTER_NAMES,
1755   MIPS_DSP_ACCUMULATOR_NAMES,
1756   {0, 0}
1757 };
1758
1759 static const struct regname reg_names_o32[] = {
1760   O32_SYMBOLIC_REGISTER_NAMES,
1761   {0, 0}
1762 };
1763
1764 static const struct regname reg_names_n32n64[] = {
1765   N32N64_SYMBOLIC_REGISTER_NAMES,
1766   {0, 0}
1767 };
1768
1769 static int
1770 reg_lookup (char **s, unsigned int types, unsigned int *regnop)
1771 {
1772   symbolS *symbolP;
1773   char *e;
1774   char save_c;
1775   int reg = -1;
1776
1777   /* Find end of name.  */
1778   e = *s;
1779   if (is_name_beginner (*e))
1780     ++e;
1781   while (is_part_of_name (*e))
1782     ++e;
1783
1784   /* Terminate name.  */
1785   save_c = *e;
1786   *e = '\0';
1787
1788   /* Look for a register symbol.  */
1789   if ((symbolP = symbol_find (*s)) && S_GET_SEGMENT (symbolP) == reg_section)
1790     {
1791       int r = S_GET_VALUE (symbolP);
1792       if (r & types)
1793         reg = r & RNUM_MASK;
1794       else if ((types & RTYPE_VEC) && (r & ~1) == (RTYPE_GP | 2))
1795         /* Convert GP reg $v0/1 to MDMX reg $v0/1!  */
1796         reg = (r & RNUM_MASK) - 2;
1797     }
1798   /* Else see if this is a register defined in an itbl entry.  */
1799   else if ((types & RTYPE_GP) && itbl_have_entries)
1800     {
1801       char *n = *s;
1802       unsigned long r;
1803
1804       if (*n == '$')
1805         ++n;
1806       if (itbl_get_reg_val (n, &r))
1807         reg = r & RNUM_MASK;
1808     }
1809
1810   /* Advance to next token if a register was recognised.  */
1811   if (reg >= 0)
1812     *s = e;
1813   else if (types & RWARN)
1814     as_warn (_("Unrecognized register name `%s'"), *s);
1815
1816   *e = save_c;
1817   if (regnop)
1818     *regnop = reg;
1819   return reg >= 0;
1820 }
1821
1822 /* Return TRUE if opcode MO is valid on the currently selected ISA and
1823    architecture.  Use is_opcode_valid_16 for MIPS16 opcodes.  */
1824
1825 static bfd_boolean
1826 is_opcode_valid (const struct mips_opcode *mo)
1827 {
1828   int isa = mips_opts.isa;
1829   int fp_s, fp_d;
1830
1831   if (mips_opts.ase_mdmx)
1832     isa |= INSN_MDMX;
1833   if (mips_opts.ase_dsp)
1834     isa |= INSN_DSP;
1835   if (mips_opts.ase_dsp && ISA_SUPPORTS_DSP64_ASE)
1836     isa |= INSN_DSP64;
1837   if (mips_opts.ase_dspr2)
1838     isa |= INSN_DSPR2;
1839   if (mips_opts.ase_mt)
1840     isa |= INSN_MT;
1841   if (mips_opts.ase_mips3d)
1842     isa |= INSN_MIPS3D;
1843   if (mips_opts.ase_smartmips)
1844     isa |= INSN_SMARTMIPS;
1845
1846   /* Don't accept instructions based on the ISA if the CPU does not implement
1847      all the coprocessor insns. */
1848   if (NO_ISA_COP (mips_opts.arch)
1849       && COP_INSN (mo->pinfo))
1850     isa = 0;
1851
1852   if (!OPCODE_IS_MEMBER (mo, isa, mips_opts.arch))
1853     return FALSE;
1854
1855   /* Check whether the instruction or macro requires single-precision or
1856      double-precision floating-point support.  Note that this information is
1857      stored differently in the opcode table for insns and macros.  */
1858   if (mo->pinfo == INSN_MACRO)
1859     {
1860       fp_s = mo->pinfo2 & INSN2_M_FP_S;
1861       fp_d = mo->pinfo2 & INSN2_M_FP_D;
1862     }
1863   else
1864     {
1865       fp_s = mo->pinfo & FP_S;
1866       fp_d = mo->pinfo & FP_D;
1867     }
1868
1869   if (fp_d && (mips_opts.soft_float || mips_opts.single_float))
1870     return FALSE;
1871
1872   if (fp_s && mips_opts.soft_float)
1873     return FALSE;
1874
1875   return TRUE;
1876 }
1877
1878 /* Return TRUE if the MIPS16 opcode MO is valid on the currently
1879    selected ISA and architecture.  */
1880
1881 static bfd_boolean
1882 is_opcode_valid_16 (const struct mips_opcode *mo)
1883 {
1884   return OPCODE_IS_MEMBER (mo, mips_opts.isa, mips_opts.arch) ? TRUE : FALSE;
1885 }
1886
1887 /* This function is called once, at assembler startup time.  It should set up
1888    all the tables, etc. that the MD part of the assembler will need.  */
1889
1890 void
1891 md_begin (void)
1892 {
1893   const char *retval = NULL;
1894   int i = 0;
1895   int broken = 0;
1896
1897   if (mips_pic != NO_PIC)
1898     {
1899       if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
1900         as_bad (_("-G may not be used in position-independent code"));
1901       g_switch_value = 0;
1902     }
1903
1904   if (! bfd_set_arch_mach (stdoutput, bfd_arch_mips, file_mips_arch))
1905     as_warn (_("Could not set architecture and machine"));
1906
1907   op_hash = hash_new ();
1908
1909   for (i = 0; i < NUMOPCODES;)
1910     {
1911       const char *name = mips_opcodes[i].name;
1912
1913       retval = hash_insert (op_hash, name, (void *) &mips_opcodes[i]);
1914       if (retval != NULL)
1915         {
1916           fprintf (stderr, _("internal error: can't hash `%s': %s\n"),
1917                    mips_opcodes[i].name, retval);
1918           /* Probably a memory allocation problem?  Give up now.  */
1919           as_fatal (_("Broken assembler.  No assembly attempted."));
1920         }
1921       do
1922         {
1923           if (mips_opcodes[i].pinfo != INSN_MACRO)
1924             {
1925               if (!validate_mips_insn (&mips_opcodes[i]))
1926                 broken = 1;
1927               if (nop_insn.insn_mo == NULL && strcmp (name, "nop") == 0)
1928                 {
1929                   create_insn (&nop_insn, mips_opcodes + i);
1930                   if (mips_fix_loongson2f_nop)
1931                     nop_insn.insn_opcode = LOONGSON2F_NOP_INSN;
1932                   nop_insn.fixed_p = 1;
1933                 }
1934             }
1935           ++i;
1936         }
1937       while ((i < NUMOPCODES) && !strcmp (mips_opcodes[i].name, name));
1938     }
1939
1940   mips16_op_hash = hash_new ();
1941
1942   i = 0;
1943   while (i < bfd_mips16_num_opcodes)
1944     {
1945       const char *name = mips16_opcodes[i].name;
1946
1947       retval = hash_insert (mips16_op_hash, name, (void *) &mips16_opcodes[i]);
1948       if (retval != NULL)
1949         as_fatal (_("internal: can't hash `%s': %s"),
1950                   mips16_opcodes[i].name, retval);
1951       do
1952         {
1953           if (mips16_opcodes[i].pinfo != INSN_MACRO
1954               && ((mips16_opcodes[i].match & mips16_opcodes[i].mask)
1955                   != mips16_opcodes[i].match))
1956             {
1957               fprintf (stderr, _("internal error: bad mips16 opcode: %s %s\n"),
1958                        mips16_opcodes[i].name, mips16_opcodes[i].args);
1959               broken = 1;
1960             }
1961           if (mips16_nop_insn.insn_mo == NULL && strcmp (name, "nop") == 0)
1962             {
1963               create_insn (&mips16_nop_insn, mips16_opcodes + i);
1964               mips16_nop_insn.fixed_p = 1;
1965             }
1966           ++i;
1967         }
1968       while (i < bfd_mips16_num_opcodes
1969              && strcmp (mips16_opcodes[i].name, name) == 0);
1970     }
1971
1972   if (broken)
1973     as_fatal (_("Broken assembler.  No assembly attempted."));
1974
1975   /* We add all the general register names to the symbol table.  This
1976      helps us detect invalid uses of them.  */
1977   for (i = 0; reg_names[i].name; i++) 
1978     symbol_table_insert (symbol_new (reg_names[i].name, reg_section,
1979                                      reg_names[i].num, /* & RNUM_MASK, */
1980                                      &zero_address_frag));
1981   if (HAVE_NEWABI)
1982     for (i = 0; reg_names_n32n64[i].name; i++) 
1983       symbol_table_insert (symbol_new (reg_names_n32n64[i].name, reg_section,
1984                                        reg_names_n32n64[i].num, /* & RNUM_MASK, */
1985                                        &zero_address_frag));
1986   else
1987     for (i = 0; reg_names_o32[i].name; i++) 
1988       symbol_table_insert (symbol_new (reg_names_o32[i].name, reg_section,
1989                                        reg_names_o32[i].num, /* & RNUM_MASK, */
1990                                        &zero_address_frag));
1991
1992   mips_no_prev_insn ();
1993
1994   mips_gprmask = 0;
1995   mips_cprmask[0] = 0;
1996   mips_cprmask[1] = 0;
1997   mips_cprmask[2] = 0;
1998   mips_cprmask[3] = 0;
1999
2000   /* set the default alignment for the text section (2**2) */
2001   record_alignment (text_section, 2);
2002
2003   bfd_set_gp_size (stdoutput, g_switch_value);
2004
2005 #ifdef OBJ_ELF
2006   if (IS_ELF)
2007     {
2008       /* On a native system other than VxWorks, sections must be aligned
2009          to 16 byte boundaries.  When configured for an embedded ELF
2010          target, we don't bother.  */
2011       if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0
2012           && strncmp (TARGET_OS, "vxworks", 7) != 0)
2013         {
2014           (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, text_section, 4);
2015           (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, data_section, 4);
2016           (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, bss_section, 4);
2017         }
2018
2019       /* Create a .reginfo section for register masks and a .mdebug
2020          section for debugging information.  */
2021       {
2022         segT seg;
2023         subsegT subseg;
2024         flagword flags;
2025         segT sec;
2026
2027         seg = now_seg;
2028         subseg = now_subseg;
2029
2030         /* The ABI says this section should be loaded so that the
2031            running program can access it.  However, we don't load it
2032            if we are configured for an embedded target */
2033         flags = SEC_READONLY | SEC_DATA;
2034         if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
2035           flags |= SEC_ALLOC | SEC_LOAD;
2036
2037         if (mips_abi != N64_ABI)
2038           {
2039             sec = subseg_new (".reginfo", (subsegT) 0);
2040
2041             bfd_set_section_flags (stdoutput, sec, flags);
2042             bfd_set_section_alignment (stdoutput, sec, HAVE_NEWABI ? 3 : 2);
2043
2044             mips_regmask_frag = frag_more (sizeof (Elf32_External_RegInfo));
2045           }
2046         else
2047           {
2048             /* The 64-bit ABI uses a .MIPS.options section rather than
2049                .reginfo section.  */
2050             sec = subseg_new (".MIPS.options", (subsegT) 0);
2051             bfd_set_section_flags (stdoutput, sec, flags);
2052             bfd_set_section_alignment (stdoutput, sec, 3);
2053
2054             /* Set up the option header.  */
2055             {
2056               Elf_Internal_Options opthdr;
2057               char *f;
2058
2059               opthdr.kind = ODK_REGINFO;
2060               opthdr.size = (sizeof (Elf_External_Options)
2061                              + sizeof (Elf64_External_RegInfo));
2062               opthdr.section = 0;
2063               opthdr.info = 0;
2064               f = frag_more (sizeof (Elf_External_Options));
2065               bfd_mips_elf_swap_options_out (stdoutput, &opthdr,
2066                                              (Elf_External_Options *) f);
2067
2068               mips_regmask_frag = frag_more (sizeof (Elf64_External_RegInfo));
2069             }
2070           }
2071
2072         if (ECOFF_DEBUGGING)
2073           {
2074             sec = subseg_new (".mdebug", (subsegT) 0);
2075             (void) bfd_set_section_flags (stdoutput, sec,
2076                                           SEC_HAS_CONTENTS | SEC_READONLY);
2077             (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, sec, 2);
2078           }
2079         else if (mips_flag_pdr)
2080           {
2081             pdr_seg = subseg_new (".pdr", (subsegT) 0);
2082             (void) bfd_set_section_flags (stdoutput, pdr_seg,
2083                                           SEC_READONLY | SEC_RELOC
2084                                           | SEC_DEBUGGING);
2085             (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, pdr_seg, 2);
2086           }
2087
2088         subseg_set (seg, subseg);
2089       }
2090     }
2091 #endif /* OBJ_ELF */
2092
2093   if (! ECOFF_DEBUGGING)
2094     md_obj_begin ();
2095
2096   if (mips_fix_vr4120)
2097     init_vr4120_conflicts ();
2098 }
2099
2100 void
2101 md_mips_end (void)
2102 {
2103   if (! ECOFF_DEBUGGING)
2104     md_obj_end ();
2105 }
2106
2107 void
2108 md_assemble (char *str)
2109 {
2110   struct mips_cl_insn insn;
2111   bfd_reloc_code_real_type unused_reloc[3]
2112     = {BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED};
2113
2114   imm_expr.X_op = O_absent;
2115   imm2_expr.X_op = O_absent;
2116   offset_expr.X_op = O_absent;
2117   imm_reloc[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
2118   imm_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
2119   imm_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
2120   offset_reloc[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
2121   offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
2122   offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
2123
2124   if (mips_opts.mips16)
2125     mips16_ip (str, &insn);
2126   else
2127     {
2128       mips_ip (str, &insn);
2129       DBG ((_("returned from mips_ip(%s) insn_opcode = 0x%x\n"),
2130             str, insn.insn_opcode));
2131     }
2132
2133   if (insn_error)
2134     {
2135       as_bad ("%s `%s'", insn_error, str);
2136       return;
2137     }
2138
2139   if (insn.insn_mo->pinfo == INSN_MACRO)
2140     {
2141       macro_start ();
2142       if (mips_opts.mips16)
2143         mips16_macro (&insn);
2144       else
2145         macro (&insn);
2146       macro_end ();
2147     }
2148   else
2149     {
2150       if (imm_expr.X_op != O_absent)
2151         append_insn (&insn, &imm_expr, imm_reloc);
2152       else if (offset_expr.X_op != O_absent)
2153         append_insn (&insn, &offset_expr, offset_reloc);
2154       else
2155         append_insn (&insn, NULL, unused_reloc);
2156     }
2157 }
2158
2159 /* Convenience functions for abstracting away the differences between
2160    MIPS16 and non-MIPS16 relocations.  */
2161
2162 static inline bfd_boolean
2163 mips16_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
2164 {
2165   switch (reloc)
2166     {
2167     case BFD_RELOC_MIPS16_JMP:
2168     case BFD_RELOC_MIPS16_GPREL:
2169     case BFD_RELOC_MIPS16_GOT16:
2170     case BFD_RELOC_MIPS16_CALL16:
2171     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S:
2172     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16:
2173     case BFD_RELOC_MIPS16_LO16:
2174       return TRUE;
2175
2176     default:
2177       return FALSE;
2178     }
2179 }
2180
2181 static inline bfd_boolean
2182 got16_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
2183 {
2184   return reloc == BFD_RELOC_MIPS_GOT16 || reloc == BFD_RELOC_MIPS16_GOT16;
2185 }
2186
2187 static inline bfd_boolean
2188 hi16_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
2189 {
2190   return reloc == BFD_RELOC_HI16_S || reloc == BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S;
2191 }
2192
2193 static inline bfd_boolean
2194 lo16_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
2195 {
2196   return reloc == BFD_RELOC_LO16 || reloc == BFD_RELOC_MIPS16_LO16;
2197 }
2198
2199 /* Return true if the given relocation might need a matching %lo().
2200    This is only "might" because SVR4 R_MIPS_GOT16 relocations only
2201    need a matching %lo() when applied to local symbols.  */
2202
2203 static inline bfd_boolean
2204 reloc_needs_lo_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
2205 {
2206   return (HAVE_IN_PLACE_ADDENDS
2207           && (hi16_reloc_p (reloc)
2208               /* VxWorks R_MIPS_GOT16 relocs never need a matching %lo();
2209                  all GOT16 relocations evaluate to "G".  */
2210               || (got16_reloc_p (reloc) && mips_pic != VXWORKS_PIC)));
2211 }
2212
2213 /* Return the type of %lo() reloc needed by RELOC, given that
2214    reloc_needs_lo_p.  */
2215
2216 static inline bfd_reloc_code_real_type
2217 matching_lo_reloc (bfd_reloc_code_real_type reloc)
2218 {
2219   return mips16_reloc_p (reloc) ? BFD_RELOC_MIPS16_LO16 : BFD_RELOC_LO16;
2220 }
2221
2222 /* Return true if the given fixup is followed by a matching R_MIPS_LO16
2223    relocation.  */
2224
2225 static inline bfd_boolean
2226 fixup_has_matching_lo_p (fixS *fixp)
2227 {
2228   return (fixp->fx_next != NULL
2229           && fixp->fx_next->fx_r_type == matching_lo_reloc (fixp->fx_r_type)
2230           && fixp->fx_addsy == fixp->fx_next->fx_addsy
2231           && fixp->fx_offset == fixp->fx_next->fx_offset);
2232 }
2233
2234 /* See whether instruction IP reads register REG.  CLASS is the type
2235    of register.  */
2236
2237 static int
2238 insn_uses_reg (const struct mips_cl_insn *ip, unsigned int reg,
2239                enum mips_regclass regclass)
2240 {
2241   if (regclass == MIPS16_REG)
2242     {
2243       gas_assert (mips_opts.mips16);
2244       reg = mips16_to_32_reg_map[reg];
2245       regclass = MIPS_GR_REG;
2246     }
2247
2248   /* Don't report on general register ZERO, since it never changes.  */
2249   if (regclass == MIPS_GR_REG && reg == ZERO)
2250     return 0;
2251
2252   if (regclass == MIPS_FP_REG)
2253     {
2254       gas_assert (! mips_opts.mips16);
2255       /* If we are called with either $f0 or $f1, we must check $f0.
2256          This is not optimal, because it will introduce an unnecessary
2257          NOP between "lwc1 $f0" and "swc1 $f1".  To fix this we would
2258          need to distinguish reading both $f0 and $f1 or just one of
2259          them.  Note that we don't have to check the other way,
2260          because there is no instruction that sets both $f0 and $f1
2261          and requires a delay.  */
2262       if ((ip->insn_mo->pinfo & INSN_READ_FPR_S)
2263           && ((EXTRACT_OPERAND (FS, *ip) & ~(unsigned) 1)
2264               == (reg &~ (unsigned) 1)))
2265         return 1;
2266       if ((ip->insn_mo->pinfo & INSN_READ_FPR_T)
2267           && ((EXTRACT_OPERAND (FT, *ip) & ~(unsigned) 1)
2268               == (reg &~ (unsigned) 1)))
2269         return 1;
2270     }
2271   else if (! mips_opts.mips16)
2272     {
2273       if ((ip->insn_mo->pinfo & INSN_READ_GPR_S)
2274           && EXTRACT_OPERAND (RS, *ip) == reg)
2275         return 1;
2276       if ((ip->insn_mo->pinfo & INSN_READ_GPR_T)
2277           && EXTRACT_OPERAND (RT, *ip) == reg)
2278         return 1;
2279     }
2280   else
2281     {
2282       if ((ip->insn_mo->pinfo & MIPS16_INSN_READ_X)
2283           && mips16_to_32_reg_map[MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RX, *ip)] == reg)
2284         return 1;
2285       if ((ip->insn_mo->pinfo & MIPS16_INSN_READ_Y)
2286           && mips16_to_32_reg_map[MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RY, *ip)] == reg)
2287         return 1;
2288       if ((ip->insn_mo->pinfo & MIPS16_INSN_READ_Z)
2289           && (mips16_to_32_reg_map[MIPS16_EXTRACT_OPERAND (MOVE32Z, *ip)]
2290               == reg))
2291         return 1;
2292       if ((ip->insn_mo->pinfo & MIPS16_INSN_READ_T) && reg == TREG)
2293         return 1;
2294       if ((ip->insn_mo->pinfo & MIPS16_INSN_READ_SP) && reg == SP)
2295         return 1;
2296       if ((ip->insn_mo->pinfo & MIPS16_INSN_READ_31) && reg == RA)
2297         return 1;
2298       if ((ip->insn_mo->pinfo & MIPS16_INSN_READ_GPR_X)
2299           && MIPS16_EXTRACT_OPERAND (REGR32, *ip) == reg)
2300         return 1;
2301     }
2302
2303   return 0;
2304 }
2305
2306 /* This function returns true if modifying a register requires a
2307    delay.  */
2308
2309 static int
2310 reg_needs_delay (unsigned int reg)
2311 {
2312   unsigned long prev_pinfo;
2313
2314   prev_pinfo = history[0].insn_mo->pinfo;
2315   if (! mips_opts.noreorder
2316       && (((prev_pinfo & INSN_LOAD_MEMORY_DELAY)
2317            && ! gpr_interlocks)
2318           || ((prev_pinfo & INSN_LOAD_COPROC_DELAY)
2319               && ! cop_interlocks)))
2320     {
2321       /* A load from a coprocessor or from memory.  All load delays
2322          delay the use of general register rt for one instruction.  */
2323       /* Itbl support may require additional care here.  */
2324       know (prev_pinfo & INSN_WRITE_GPR_T);
2325       if (reg == EXTRACT_OPERAND (RT, history[0]))
2326         return 1;
2327     }
2328
2329   return 0;
2330 }
2331
2332 /* Move all labels in insn_labels to the current insertion point.  */
2333
2334 static void
2335 mips_move_labels (void)
2336 {
2337   segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
2338   struct insn_label_list *l;
2339   valueT val;
2340
2341   for (l = si->label_list; l != NULL; l = l->next)
2342     {
2343       gas_assert (S_GET_SEGMENT (l->label) == now_seg);
2344       symbol_set_frag (l->label, frag_now);
2345       val = (valueT) frag_now_fix ();
2346       /* mips16 text labels are stored as odd.  */
2347       if (mips_opts.mips16)
2348         ++val;
2349       S_SET_VALUE (l->label, val);
2350     }
2351 }
2352
2353 static bfd_boolean
2354 s_is_linkonce (symbolS *sym, segT from_seg)
2355 {
2356   bfd_boolean linkonce = FALSE;
2357   segT symseg = S_GET_SEGMENT (sym);
2358
2359   if (symseg != from_seg && !S_IS_LOCAL (sym))
2360     {
2361       if ((bfd_get_section_flags (stdoutput, symseg) & SEC_LINK_ONCE))
2362         linkonce = TRUE;
2363 #ifdef OBJ_ELF
2364       /* The GNU toolchain uses an extension for ELF: a section
2365          beginning with the magic string .gnu.linkonce is a
2366          linkonce section.  */
2367       if (strncmp (segment_name (symseg), ".gnu.linkonce",
2368                    sizeof ".gnu.linkonce" - 1) == 0)
2369         linkonce = TRUE;
2370 #endif
2371     }
2372   return linkonce;
2373 }
2374
2375 /* Mark instruction labels in mips16 mode.  This permits the linker to
2376    handle them specially, such as generating jalx instructions when
2377    needed.  We also make them odd for the duration of the assembly, in
2378    order to generate the right sort of code.  We will make them even
2379    in the adjust_symtab routine, while leaving them marked.  This is
2380    convenient for the debugger and the disassembler.  The linker knows
2381    to make them odd again.  */
2382
2383 static void
2384 mips16_mark_labels (void)
2385 {
2386   segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
2387   struct insn_label_list *l;
2388
2389   if (!mips_opts.mips16)
2390     return;
2391
2392   for (l = si->label_list; l != NULL; l = l->next)
2393    {
2394       symbolS *label = l->label;
2395
2396 #if defined(OBJ_ELF) || defined(OBJ_MAYBE_ELF)
2397       if (IS_ELF)
2398         S_SET_OTHER (label, ELF_ST_SET_MIPS16 (S_GET_OTHER (label)));
2399 #endif
2400       if ((S_GET_VALUE (label) & 1) == 0
2401         /* Don't adjust the address if the label is global or weak, or
2402            in a link-once section, since we'll be emitting symbol reloc
2403            references to it which will be patched up by the linker, and
2404            the final value of the symbol may or may not be MIPS16.  */
2405           && ! S_IS_WEAK (label)
2406           && ! S_IS_EXTERNAL (label)
2407           && ! s_is_linkonce (label, now_seg))
2408         S_SET_VALUE (label, S_GET_VALUE (label) | 1);
2409     }
2410 }
2411
2412 /* End the current frag.  Make it a variant frag and record the
2413    relaxation info.  */
2414
2415 static void
2416 relax_close_frag (void)
2417 {
2418   mips_macro_warning.first_frag = frag_now;
2419   frag_var (rs_machine_dependent, 0, 0,
2420             RELAX_ENCODE (mips_relax.sizes[0], mips_relax.sizes[1]),
2421             mips_relax.symbol, 0, (char *) mips_relax.first_fixup);
2422
2423   memset (&mips_relax.sizes, 0, sizeof (mips_relax.sizes));
2424   mips_relax.first_fixup = 0;
2425 }
2426
2427 /* Start a new relaxation sequence whose expansion depends on SYMBOL.
2428    See the comment above RELAX_ENCODE for more details.  */
2429
2430 static void
2431 relax_start (symbolS *symbol)
2432 {
2433   gas_assert (mips_relax.sequence == 0);
2434   mips_relax.sequence = 1;
2435   mips_relax.symbol = symbol;
2436 }
2437
2438 /* Start generating the second version of a relaxable sequence.
2439    See the comment above RELAX_ENCODE for more details.  */
2440
2441 static void
2442 relax_switch (void)
2443 {
2444   gas_assert (mips_relax.sequence == 1);
2445   mips_relax.sequence = 2;
2446 }
2447
2448 /* End the current relaxable sequence.  */
2449
2450 static void
2451 relax_end (void)
2452 {
2453   gas_assert (mips_relax.sequence == 2);
2454   relax_close_frag ();
2455   mips_relax.sequence = 0;
2456 }
2457
2458 /* Classify an instruction according to the FIX_VR4120_* enumeration.
2459    Return NUM_FIX_VR4120_CLASSES if the instruction isn't affected
2460    by VR4120 errata.  */
2461
2462 static unsigned int
2463 classify_vr4120_insn (const char *name)
2464 {
2465   if (strncmp (name, "macc", 4) == 0)
2466     return FIX_VR4120_MACC;
2467   if (strncmp (name, "dmacc", 5) == 0)
2468     return FIX_VR4120_DMACC;
2469   if (strncmp (name, "mult", 4) == 0)
2470     return FIX_VR4120_MULT;
2471   if (strncmp (name, "dmult", 5) == 0)
2472     return FIX_VR4120_DMULT;
2473   if (strstr (name, "div"))
2474     return FIX_VR4120_DIV;
2475   if (strcmp (name, "mtlo") == 0 || strcmp (name, "mthi") == 0)
2476     return FIX_VR4120_MTHILO;
2477   return NUM_FIX_VR4120_CLASSES;
2478 }
2479
2480 #define INSN_ERET  0x42000018
2481 #define INSN_DERET 0x4200001f
2482
2483 /* Return the number of instructions that must separate INSN1 and INSN2,
2484    where INSN1 is the earlier instruction.  Return the worst-case value
2485    for any INSN2 if INSN2 is null.  */
2486
2487 static unsigned int
2488 insns_between (const struct mips_cl_insn *insn1,
2489                const struct mips_cl_insn *insn2)
2490 {
2491   unsigned long pinfo1, pinfo2;
2492
2493   /* This function needs to know which pinfo flags are set for INSN2
2494      and which registers INSN2 uses.  The former is stored in PINFO2 and
2495      the latter is tested via INSN2_USES_REG.  If INSN2 is null, PINFO2
2496      will have every flag set and INSN2_USES_REG will always return true.  */
2497   pinfo1 = insn1->insn_mo->pinfo;
2498   pinfo2 = insn2 ? insn2->insn_mo->pinfo : ~0U;
2499
2500 #define INSN2_USES_REG(REG, CLASS) \
2501    (insn2 == NULL || insn_uses_reg (insn2, REG, CLASS))
2502
2503   /* For most targets, write-after-read dependencies on the HI and LO
2504      registers must be separated by at least two instructions.  */
2505   if (!hilo_interlocks)
2506     {
2507       if ((pinfo1 & INSN_READ_LO) && (pinfo2 & INSN_WRITE_LO))
2508         return 2;
2509       if ((pinfo1 & INSN_READ_HI) && (pinfo2 & INSN_WRITE_HI))
2510         return 2;
2511     }
2512
2513   /* If we're working around r7000 errata, there must be two instructions
2514      between an mfhi or mflo and any instruction that uses the result.  */
2515   if (mips_7000_hilo_fix
2516       && MF_HILO_INSN (pinfo1)
2517       && INSN2_USES_REG (EXTRACT_OPERAND (RD, *insn1), MIPS_GR_REG))
2518     return 2;
2519
2520   /* If we're working around 24K errata, one instruction is required
2521      if an ERET or DERET is followed by a branch instruction.  */
2522   if (mips_fix_24k)
2523     {
2524       if (insn1->insn_opcode == INSN_ERET
2525           || insn1->insn_opcode == INSN_DERET)
2526         {
2527           if (insn2 == NULL
2528               || insn2->insn_opcode == INSN_ERET
2529               || insn2->insn_opcode == INSN_DERET
2530               || (insn2->insn_mo->pinfo
2531                   & (INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY
2532                      | INSN_COND_BRANCH_DELAY
2533                      | INSN_COND_BRANCH_LIKELY)) != 0)
2534             return 1;
2535         }
2536     }
2537
2538   /* If working around VR4120 errata, check for combinations that need
2539      a single intervening instruction.  */
2540   if (mips_fix_vr4120)
2541     {
2542       unsigned int class1, class2;
2543
2544       class1 = classify_vr4120_insn (insn1->insn_mo->name);
2545       if (class1 != NUM_FIX_VR4120_CLASSES && vr4120_conflicts[class1] != 0)
2546         {
2547           if (insn2 == NULL)
2548             return 1;
2549           class2 = classify_vr4120_insn (insn2->insn_mo->name);
2550           if (vr4120_conflicts[class1] & (1 << class2))
2551             return 1;
2552         }
2553     }
2554
2555   if (!mips_opts.mips16)
2556     {
2557       /* Check for GPR or coprocessor load delays.  All such delays
2558          are on the RT register.  */
2559       /* Itbl support may require additional care here.  */
2560       if ((!gpr_interlocks && (pinfo1 & INSN_LOAD_MEMORY_DELAY))
2561           || (!cop_interlocks && (pinfo1 & INSN_LOAD_COPROC_DELAY)))
2562         {
2563           know (pinfo1 & INSN_WRITE_GPR_T);
2564           if (INSN2_USES_REG (EXTRACT_OPERAND (RT, *insn1), MIPS_GR_REG))
2565             return 1;
2566         }
2567
2568       /* Check for generic coprocessor hazards.
2569
2570          This case is not handled very well.  There is no special
2571          knowledge of CP0 handling, and the coprocessors other than
2572          the floating point unit are not distinguished at all.  */
2573       /* Itbl support may require additional care here. FIXME!
2574          Need to modify this to include knowledge about
2575          user specified delays!  */
2576       else if ((!cop_interlocks && (pinfo1 & INSN_COPROC_MOVE_DELAY))
2577                || (!cop_mem_interlocks && (pinfo1 & INSN_COPROC_MEMORY_DELAY)))
2578         {
2579           /* Handle cases where INSN1 writes to a known general coprocessor
2580              register.  There must be a one instruction delay before INSN2
2581              if INSN2 reads that register, otherwise no delay is needed.  */
2582           if (pinfo1 & INSN_WRITE_FPR_T)
2583             {
2584               if (INSN2_USES_REG (EXTRACT_OPERAND (FT, *insn1), MIPS_FP_REG))
2585                 return 1;
2586             }
2587           else if (pinfo1 & INSN_WRITE_FPR_S)
2588             {
2589               if (INSN2_USES_REG (EXTRACT_OPERAND (FS, *insn1), MIPS_FP_REG))
2590                 return 1;
2591             }
2592           else
2593             {
2594               /* Read-after-write dependencies on the control registers
2595                  require a two-instruction gap.  */
2596               if ((pinfo1 & INSN_WRITE_COND_CODE)
2597                   && (pinfo2 & INSN_READ_COND_CODE))
2598                 return 2;
2599
2600               /* We don't know exactly what INSN1 does.  If INSN2 is
2601                  also a coprocessor instruction, assume there must be
2602                  a one instruction gap.  */
2603               if (pinfo2 & INSN_COP)
2604                 return 1;
2605             }
2606         }
2607
2608       /* Check for read-after-write dependencies on the coprocessor
2609          control registers in cases where INSN1 does not need a general
2610          coprocessor delay.  This means that INSN1 is a floating point
2611          comparison instruction.  */
2612       /* Itbl support may require additional care here.  */
2613       else if (!cop_interlocks
2614                && (pinfo1 & INSN_WRITE_COND_CODE)
2615                && (pinfo2 & INSN_READ_COND_CODE))
2616         return 1;
2617     }
2618
2619 #undef INSN2_USES_REG
2620
2621   return 0;
2622 }
2623
2624 /* Return the number of nops that would be needed to work around the
2625    VR4130 mflo/mfhi errata if instruction INSN immediately followed
2626    the MAX_VR4130_NOPS instructions described by HIST.  */
2627
2628 static int
2629 nops_for_vr4130 (const struct mips_cl_insn *hist,
2630                  const struct mips_cl_insn *insn)
2631 {
2632   int i, j, reg;
2633
2634   /* Check if the instruction writes to HI or LO.  MTHI and MTLO
2635      are not affected by the errata.  */
2636   if (insn != 0
2637       && ((insn->insn_mo->pinfo & (INSN_WRITE_HI | INSN_WRITE_LO)) == 0
2638           || strcmp (insn->insn_mo->name, "mtlo") == 0
2639           || strcmp (insn->insn_mo->name, "mthi") == 0))
2640     return 0;
2641
2642   /* Search for the first MFLO or MFHI.  */
2643   for (i = 0; i < MAX_VR4130_NOPS; i++)
2644     if (MF_HILO_INSN (hist[i].insn_mo->pinfo))
2645       {
2646         /* Extract the destination register.  */
2647         if (mips_opts.mips16)
2648           reg = mips16_to_32_reg_map[MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RX, hist[i])];
2649         else
2650           reg = EXTRACT_OPERAND (RD, hist[i]);
2651
2652         /* No nops are needed if INSN reads that register.  */
2653         if (insn != NULL && insn_uses_reg (insn, reg, MIPS_GR_REG))
2654           return 0;
2655
2656         /* ...or if any of the intervening instructions do.  */
2657         for (j = 0; j < i; j++)
2658           if (insn_uses_reg (&hist[j], reg, MIPS_GR_REG))
2659             return 0;
2660
2661         return MAX_VR4130_NOPS - i;
2662       }
2663   return 0;
2664 }
2665
2666 /* Return the number of nops that would be needed if instruction INSN
2667    immediately followed the MAX_NOPS instructions given by HIST,
2668    where HIST[0] is the most recent instruction.  If INSN is null,
2669    return the worse-case number of nops for any instruction.  */
2670
2671 static int
2672 nops_for_insn (const struct mips_cl_insn *hist,
2673                const struct mips_cl_insn *insn)
2674 {
2675   int i, nops, tmp_nops;
2676
2677   nops = 0;
2678   for (i = 0; i < MAX_DELAY_NOPS; i++)
2679     {
2680       tmp_nops = insns_between (hist + i, insn) - i;
2681       if (tmp_nops > nops)
2682         nops = tmp_nops;
2683     }
2684
2685   if (mips_fix_vr4130)
2686     {
2687       tmp_nops = nops_for_vr4130 (hist, insn);
2688       if (tmp_nops > nops)
2689         nops = tmp_nops;
2690     }
2691
2692   return nops;
2693 }
2694
2695 /* The variable arguments provide NUM_INSNS extra instructions that
2696    might be added to HIST.  Return the largest number of nops that
2697    would be needed after the extended sequence.  */
2698
2699 static int
2700 nops_for_sequence (int num_insns, const struct mips_cl_insn *hist, ...)
2701 {
2702   va_list args;
2703   struct mips_cl_insn buffer[MAX_NOPS];
2704   struct mips_cl_insn *cursor;
2705   int nops;
2706
2707   va_start (args, hist);
2708   cursor = buffer + num_insns;
2709   memcpy (cursor, hist, (MAX_NOPS - num_insns) * sizeof (*cursor));
2710   while (cursor > buffer)
2711     *--cursor = *va_arg (args, const struct mips_cl_insn *);
2712
2713   nops = nops_for_insn (buffer, NULL);
2714   va_end (args);
2715   return nops;
2716 }
2717
2718 /* Like nops_for_insn, but if INSN is a branch, take into account the
2719    worst-case delay for the branch target.  */
2720
2721 static int
2722 nops_for_insn_or_target (const struct mips_cl_insn *hist,
2723                          const struct mips_cl_insn *insn)
2724 {
2725   int nops, tmp_nops;
2726
2727   nops = nops_for_insn (hist, insn);
2728   if (insn->insn_mo->pinfo & (INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY
2729                               | INSN_COND_BRANCH_DELAY
2730                               | INSN_COND_BRANCH_LIKELY))
2731     {
2732       tmp_nops = nops_for_sequence (2, hist, insn, NOP_INSN);
2733       if (tmp_nops > nops)
2734         nops = tmp_nops;
2735     }
2736   else if (mips_opts.mips16
2737            && (insn->insn_mo->pinfo & (MIPS16_INSN_UNCOND_BRANCH
2738                                        | MIPS16_INSN_COND_BRANCH)))
2739     {
2740       tmp_nops = nops_for_sequence (1, hist, insn);
2741       if (tmp_nops > nops)
2742         nops = tmp_nops;
2743     }
2744   return nops;
2745 }
2746
2747 /* Fix NOP issue: Replace nops by "or at,at,zero".  */
2748
2749 static void
2750 fix_loongson2f_nop (struct mips_cl_insn * ip)
2751 {
2752   if (strcmp (ip->insn_mo->name, "nop") == 0)
2753     ip->insn_opcode = LOONGSON2F_NOP_INSN;
2754 }
2755
2756 /* Fix Jump Issue: Eliminate instruction fetch from outside 256M region
2757                    jr target pc &= 'hffff_ffff_cfff_ffff.  */
2758
2759 static void
2760 fix_loongson2f_jump (struct mips_cl_insn * ip)
2761 {
2762   if (strcmp (ip->insn_mo->name, "j") == 0
2763       || strcmp (ip->insn_mo->name, "jr") == 0
2764       || strcmp (ip->insn_mo->name, "jalr") == 0)
2765     {
2766       int sreg;
2767       expressionS ep;
2768
2769       if (! mips_opts.at)
2770         return;
2771
2772       sreg = EXTRACT_OPERAND (RS, *ip);
2773       if (sreg == ZERO || sreg == KT0 || sreg == KT1 || sreg == ATREG)
2774         return;
2775
2776       ep.X_op = O_constant;
2777       ep.X_add_number = 0xcfff0000;
2778       macro_build (&ep, "lui", "t,u", ATREG, BFD_RELOC_HI16);
2779       ep.X_add_number = 0xffff;
2780       macro_build (&ep, "ori", "t,r,i", ATREG, ATREG, BFD_RELOC_LO16);
2781       macro_build (NULL, "and", "d,v,t", sreg, sreg, ATREG);
2782     }
2783 }
2784
2785 static void
2786 fix_loongson2f (struct mips_cl_insn * ip)
2787 {
2788   if (mips_fix_loongson2f_nop)
2789     fix_loongson2f_nop (ip);
2790
2791   if (mips_fix_loongson2f_jump)
2792     fix_loongson2f_jump (ip);
2793 }
2794
2795 /* Output an instruction.  IP is the instruction information.
2796    ADDRESS_EXPR is an operand of the instruction to be used with
2797    RELOC_TYPE.  */
2798
2799 static void
2800 append_insn (struct mips_cl_insn *ip, expressionS *address_expr,
2801              bfd_reloc_code_real_type *reloc_type)
2802 {
2803   unsigned long prev_pinfo, pinfo;
2804   relax_stateT prev_insn_frag_type = 0;
2805   bfd_boolean relaxed_branch = FALSE;
2806   segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
2807
2808   if (mips_fix_loongson2f)
2809     fix_loongson2f (ip);
2810
2811   /* Mark instruction labels in mips16 mode.  */
2812   mips16_mark_labels ();
2813
2814   prev_pinfo = history[0].insn_mo->pinfo;
2815   pinfo = ip->insn_mo->pinfo;
2816
2817   if (mips_relax.sequence != 2 && !mips_opts.noreorder)
2818     {
2819       /* There are a lot of optimizations we could do that we don't.
2820          In particular, we do not, in general, reorder instructions.
2821          If you use gcc with optimization, it will reorder
2822          instructions and generally do much more optimization then we
2823          do here; repeating all that work in the assembler would only
2824          benefit hand written assembly code, and does not seem worth
2825          it.  */
2826       int nops = (mips_optimize == 0
2827                   ? nops_for_insn (history, NULL)
2828                   : nops_for_insn_or_target (history, ip));
2829       if (nops > 0)
2830         {
2831           fragS *old_frag;
2832           unsigned long old_frag_offset;
2833           int i;
2834
2835           old_frag = frag_now;
2836           old_frag_offset = frag_now_fix ();
2837
2838           for (i = 0; i < nops; i++)
2839             emit_nop ();
2840
2841           if (listing)
2842             {
2843               listing_prev_line ();
2844               /* We may be at the start of a variant frag.  In case we
2845                  are, make sure there is enough space for the frag
2846                  after the frags created by listing_prev_line.  The
2847                  argument to frag_grow here must be at least as large
2848                  as the argument to all other calls to frag_grow in
2849                  this file.  We don't have to worry about being in the
2850                  middle of a variant frag, because the variants insert
2851                  all needed nop instructions themselves.  */
2852               frag_grow (40);
2853             }
2854
2855           mips_move_labels ();
2856
2857 #ifndef NO_ECOFF_DEBUGGING
2858           if (ECOFF_DEBUGGING)
2859             ecoff_fix_loc (old_frag, old_frag_offset);
2860 #endif
2861         }
2862     }
2863   else if (mips_relax.sequence != 2 && prev_nop_frag != NULL)
2864     {
2865       /* Work out how many nops in prev_nop_frag are needed by IP.  */
2866       int nops = nops_for_insn_or_target (history, ip);
2867       gas_assert (nops <= prev_nop_frag_holds);
2868
2869       /* Enforce NOPS as a minimum.  */
2870       if (nops > prev_nop_frag_required)
2871         prev_nop_frag_required = nops;
2872
2873       if (prev_nop_frag_holds == prev_nop_frag_required)
2874         {
2875           /* Settle for the current number of nops.  Update the history
2876              accordingly (for the benefit of any future .set reorder code).  */
2877           prev_nop_frag = NULL;
2878           insert_into_history (prev_nop_frag_since,
2879                                prev_nop_frag_holds, NOP_INSN);
2880         }
2881       else
2882         {
2883           /* Allow this instruction to replace one of the nops that was
2884              tentatively added to prev_nop_frag.  */
2885           prev_nop_frag->fr_fix -= mips_opts.mips16 ? 2 : 4;
2886           prev_nop_frag_holds--;
2887           prev_nop_frag_since++;
2888         }
2889     }
2890
2891 #ifdef OBJ_ELF
2892   /* The value passed to dwarf2_emit_insn is the distance between
2893      the beginning of the current instruction and the address that
2894      should be recorded in the debug tables.  For MIPS16 debug info
2895      we want to use ISA-encoded addresses, so we pass -1 for an
2896      address higher by one than the current.  */
2897   dwarf2_emit_insn (mips_opts.mips16 ? -1 : 0);
2898 #endif
2899
2900   /* Record the frag type before frag_var.  */
2901   if (history[0].frag)
2902     prev_insn_frag_type = history[0].frag->fr_type;
2903
2904   if (address_expr
2905       && *reloc_type == BFD_RELOC_16_PCREL_S2
2906       && (pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY || pinfo & INSN_COND_BRANCH_DELAY
2907           || pinfo & INSN_COND_BRANCH_LIKELY)
2908       && mips_relax_branch
2909       /* Don't try branch relaxation within .set nomacro, or within
2910          .set noat if we use $at for PIC computations.  If it turns
2911          out that the branch was out-of-range, we'll get an error.  */
2912       && !mips_opts.warn_about_macros
2913       && (mips_opts.at || mips_pic == NO_PIC)
2914       && !mips_opts.mips16)
2915     {
2916       relaxed_branch = TRUE;
2917       add_relaxed_insn (ip, (relaxed_branch_length
2918                              (NULL, NULL,
2919                               (pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY) ? -1
2920                               : (pinfo & INSN_COND_BRANCH_LIKELY) ? 1
2921                               : 0)), 4,
2922                         RELAX_BRANCH_ENCODE
2923                         (pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY,
2924                          pinfo & INSN_COND_BRANCH_LIKELY,
2925                          pinfo & INSN_WRITE_GPR_31,
2926                          0),
2927                         address_expr->X_add_symbol,
2928                         address_expr->X_add_number);
2929       *reloc_type = BFD_RELOC_UNUSED;
2930     }
2931   else if (*reloc_type > BFD_RELOC_UNUSED)
2932     {
2933       /* We need to set up a variant frag.  */
2934       gas_assert (mips_opts.mips16 && address_expr != NULL);
2935       add_relaxed_insn (ip, 4, 0,
2936                         RELAX_MIPS16_ENCODE
2937                         (*reloc_type - BFD_RELOC_UNUSED,
2938                          mips16_small, mips16_ext,
2939                          prev_pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY,
2940                          history[0].mips16_absolute_jump_p),
2941                         make_expr_symbol (address_expr), 0);
2942     }
2943   else if (mips_opts.mips16
2944            && ! ip->use_extend
2945            && *reloc_type != BFD_RELOC_MIPS16_JMP)
2946     {
2947       if ((pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY) == 0)
2948         /* Make sure there is enough room to swap this instruction with
2949            a following jump instruction.  */
2950         frag_grow (6);
2951       add_fixed_insn (ip);
2952     }
2953   else
2954     {
2955       if (mips_opts.mips16
2956           && mips_opts.noreorder
2957           && (prev_pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY) != 0)
2958         as_warn (_("extended instruction in delay slot"));
2959
2960       if (mips_relax.sequence)
2961         {
2962           /* If we've reached the end of this frag, turn it into a variant
2963              frag and record the information for the instructions we've
2964              written so far.  */
2965           if (frag_room () < 4)
2966             relax_close_frag ();
2967           mips_relax.sizes[mips_relax.sequence - 1] += 4;
2968         }
2969
2970       if (mips_relax.sequence != 2)
2971         mips_macro_warning.sizes[0] += 4;
2972       if (mips_relax.sequence != 1)
2973         mips_macro_warning.sizes[1] += 4;
2974
2975       if (mips_opts.mips16)
2976         {
2977           ip->fixed_p = 1;
2978           ip->mips16_absolute_jump_p = (*reloc_type == BFD_RELOC_MIPS16_JMP);
2979         }
2980       add_fixed_insn (ip);
2981     }
2982
2983   if (address_expr != NULL && *reloc_type <= BFD_RELOC_UNUSED)
2984     {
2985       if (address_expr->X_op == O_constant)
2986         {
2987           unsigned int tmp;
2988
2989           switch (*reloc_type)
2990             {
2991             case BFD_RELOC_32:
2992               ip->insn_opcode |= address_expr->X_add_number;
2993               break;
2994
2995             case BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST:
2996               tmp = (address_expr->X_add_number + 0x800080008000ull) >> 48;
2997               ip->insn_opcode |= tmp & 0xffff;
2998               break;
2999
3000             case BFD_RELOC_MIPS_HIGHER:
3001               tmp = (address_expr->X_add_number + 0x80008000ull) >> 32;
3002               ip->insn_opcode |= tmp & 0xffff;
3003               break;
3004
3005             case BFD_RELOC_HI16_S:
3006               tmp = (address_expr->X_add_number + 0x8000) >> 16;
3007               ip->insn_opcode |= tmp & 0xffff;
3008               break;
3009
3010             case BFD_RELOC_HI16:
3011               ip->insn_opcode |= (address_expr->X_add_number >> 16) & 0xffff;
3012               break;
3013
3014             case BFD_RELOC_UNUSED:
3015             case BFD_RELOC_LO16:
3016             case BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP:
3017               ip->insn_opcode |= address_expr->X_add_number & 0xffff;
3018               break;
3019
3020             case BFD_RELOC_MIPS_JMP:
3021               if ((address_expr->X_add_number & 3) != 0)
3022                 as_bad (_("jump to misaligned address (0x%lx)"),
3023                         (unsigned long) address_expr->X_add_number);
3024               ip->insn_opcode |= (address_expr->X_add_number >> 2) & 0x3ffffff;
3025               break;
3026
3027             case BFD_RELOC_MIPS16_JMP:
3028               if ((address_expr->X_add_number & 3) != 0)
3029                 as_bad (_("jump to misaligned address (0x%lx)"),
3030                         (unsigned long) address_expr->X_add_number);
3031               ip->insn_opcode |=
3032                 (((address_expr->X_add_number & 0x7c0000) << 3)
3033                  | ((address_expr->X_add_number & 0xf800000) >> 7)
3034                  | ((address_expr->X_add_number & 0x3fffc) >> 2));
3035               break;
3036
3037             case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
3038               if ((address_expr->X_add_number & 3) != 0)
3039                 as_bad (_("branch to misaligned address (0x%lx)"),
3040                         (unsigned long) address_expr->X_add_number);
3041               if (mips_relax_branch)
3042                 goto need_reloc;
3043               if ((address_expr->X_add_number + 0x20000) & ~0x3ffff)
3044                 as_bad (_("branch address range overflow (0x%lx)"),
3045                         (unsigned long) address_expr->X_add_number);
3046               ip->insn_opcode |= (address_expr->X_add_number >> 2) & 0xffff;
3047               break;
3048
3049             default:
3050               internalError ();
3051             }
3052         }
3053       else if (*reloc_type < BFD_RELOC_UNUSED)
3054         need_reloc:
3055         {
3056           reloc_howto_type *howto;
3057           int i;
3058
3059           /* In a compound relocation, it is the final (outermost)
3060              operator that determines the relocated field.  */
3061           for (i = 1; i < 3; i++)
3062             if (reloc_type[i] == BFD_RELOC_UNUSED)
3063               break;
3064
3065           howto = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, reloc_type[i - 1]);
3066           if (howto == NULL)
3067             {
3068               /* To reproduce this failure try assembling gas/testsuites/
3069                  gas/mips/mips16-intermix.s with a mips-ecoff targeted
3070                  assembler.  */
3071               as_bad (_("Unsupported MIPS relocation number %d"), reloc_type[i - 1]);
3072               howto = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, BFD_RELOC_16);
3073             }
3074           
3075           ip->fixp[0] = fix_new_exp (ip->frag, ip->where,
3076                                      bfd_get_reloc_size (howto),
3077                                      address_expr,
3078                                      reloc_type[0] == BFD_RELOC_16_PCREL_S2,
3079                                      reloc_type[0]);
3080
3081           /* Tag symbols that have a R_MIPS16_26 relocation against them.  */
3082           if (reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS16_JMP
3083               && ip->fixp[0]->fx_addsy)
3084             *symbol_get_tc (ip->fixp[0]->fx_addsy) = 1;
3085
3086           /* These relocations can have an addend that won't fit in
3087              4 octets for 64bit assembly.  */
3088           if (HAVE_64BIT_GPRS
3089               && ! howto->partial_inplace
3090               && (reloc_type[0] == BFD_RELOC_16
3091                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_32
3092                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_JMP
3093                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_GPREL16
3094                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_LITERAL
3095                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_GPREL32
3096                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_64
3097                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_CTOR
3098                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_SUB
3099                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST
3100                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_HIGHER
3101                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_SCN_DISP
3102                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_REL16
3103                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_RELGOT
3104                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS16_GPREL
3105                   || hi16_reloc_p (reloc_type[0])
3106                   || lo16_reloc_p (reloc_type[0])))
3107             ip->fixp[0]->fx_no_overflow = 1;
3108
3109           if (mips_relax.sequence)
3110             {
3111               if (mips_relax.first_fixup == 0)
3112                 mips_relax.first_fixup = ip->fixp[0];
3113             }
3114           else if (reloc_needs_lo_p (*reloc_type))
3115             {
3116               struct mips_hi_fixup *hi_fixup;
3117
3118               /* Reuse the last entry if it already has a matching %lo.  */
3119               hi_fixup = mips_hi_fixup_list;
3120               if (hi_fixup == 0
3121                   || !fixup_has_matching_lo_p (hi_fixup->fixp))
3122                 {
3123                   hi_fixup = ((struct mips_hi_fixup *)
3124                               xmalloc (sizeof (struct mips_hi_fixup)));
3125                   hi_fixup->next = mips_hi_fixup_list;
3126                   mips_hi_fixup_list = hi_fixup;
3127                 }
3128               hi_fixup->fixp = ip->fixp[0];
3129               hi_fixup->seg = now_seg;
3130             }
3131
3132           /* Add fixups for the second and third relocations, if given.
3133              Note that the ABI allows the second relocation to be
3134              against RSS_UNDEF, RSS_GP, RSS_GP0 or RSS_LOC.  At the
3135              moment we only use RSS_UNDEF, but we could add support
3136              for the others if it ever becomes necessary.  */
3137           for (i = 1; i < 3; i++)
3138             if (reloc_type[i] != BFD_RELOC_UNUSED)
3139               {
3140                 ip->fixp[i] = fix_new (ip->frag, ip->where,
3141                                        ip->fixp[0]->fx_size, NULL, 0,
3142                                        FALSE, reloc_type[i]);
3143
3144                 /* Use fx_tcbit to mark compound relocs.  */
3145                 ip->fixp[0]->fx_tcbit = 1;
3146                 ip->fixp[i]->fx_tcbit = 1;
3147               }
3148         }
3149     }
3150   install_insn (ip);
3151
3152   /* Update the register mask information.  */
3153   if (! mips_opts.mips16)
3154     {
3155       if (pinfo & INSN_WRITE_GPR_D)
3156         mips_gprmask |= 1 << EXTRACT_OPERAND (RD, *ip);
3157       if ((pinfo & (INSN_WRITE_GPR_T | INSN_READ_GPR_T)) != 0)
3158         mips_gprmask |= 1 << EXTRACT_OPERAND (RT, *ip);
3159       if (pinfo & INSN_READ_GPR_S)
3160         mips_gprmask |= 1 << EXTRACT_OPERAND (RS, *ip);
3161       if (pinfo & INSN_WRITE_GPR_31)
3162         mips_gprmask |= 1 << RA;
3163       if (pinfo & INSN_WRITE_FPR_D)
3164         mips_cprmask[1] |= 1 << EXTRACT_OPERAND (FD, *ip);
3165       if ((pinfo & (INSN_WRITE_FPR_S | INSN_READ_FPR_S)) != 0)
3166         mips_cprmask[1] |= 1 << EXTRACT_OPERAND (FS, *ip);
3167       if ((pinfo & (INSN_WRITE_FPR_T | INSN_READ_FPR_T)) != 0)
3168         mips_cprmask[1] |= 1 << EXTRACT_OPERAND (FT, *ip);
3169       if ((pinfo & INSN_READ_FPR_R) != 0)
3170         mips_cprmask[1] |= 1 << EXTRACT_OPERAND (FR, *ip);
3171       if (pinfo & INSN_COP)
3172         {
3173           /* We don't keep enough information to sort these cases out.
3174              The itbl support does keep this information however, although
3175              we currently don't support itbl fprmats as part of the cop
3176              instruction.  May want to add this support in the future.  */
3177         }
3178       /* Never set the bit for $0, which is always zero.  */
3179       mips_gprmask &= ~1 << 0;
3180     }
3181   else
3182     {
3183       if (pinfo & (MIPS16_INSN_WRITE_X | MIPS16_INSN_READ_X))
3184         mips_gprmask |= 1 << MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RX, *ip);
3185       if (pinfo & (MIPS16_INSN_WRITE_Y | MIPS16_INSN_READ_Y))
3186         mips_gprmask |= 1 << MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RY, *ip);
3187       if (pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_Z)
3188         mips_gprmask |= 1 << MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RZ, *ip);
3189       if (pinfo & (MIPS16_INSN_WRITE_T | MIPS16_INSN_READ_T))
3190         mips_gprmask |= 1 << TREG;
3191       if (pinfo & (MIPS16_INSN_WRITE_SP | MIPS16_INSN_READ_SP))
3192         mips_gprmask |= 1 << SP;
3193       if (pinfo & (MIPS16_INSN_WRITE_31 | MIPS16_INSN_READ_31))
3194         mips_gprmask |= 1 << RA;
3195       if (pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_GPR_Y)
3196         mips_gprmask |= 1 << MIPS16OP_EXTRACT_REG32R (ip->insn_opcode);
3197       if (pinfo & MIPS16_INSN_READ_Z)
3198         mips_gprmask |= 1 << MIPS16_EXTRACT_OPERAND (MOVE32Z, *ip);
3199       if (pinfo & MIPS16_INSN_READ_GPR_X)
3200         mips_gprmask |= 1 << MIPS16_EXTRACT_OPERAND (REGR32, *ip);
3201     }
3202
3203   if (mips_relax.sequence != 2 && !mips_opts.noreorder)
3204     {
3205       /* Filling the branch delay slot is more complex.  We try to
3206          switch the branch with the previous instruction, which we can
3207          do if the previous instruction does not set up a condition
3208          that the branch tests and if the branch is not itself the
3209          target of any branch.  */
3210       if ((pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY)
3211           || (pinfo & INSN_COND_BRANCH_DELAY))
3212         {
3213           if (mips_optimize < 2
3214               /* If we have seen .set volatile or .set nomove, don't
3215                  optimize.  */
3216               || mips_opts.nomove != 0
3217               /* We can't swap if the previous instruction's position
3218                  is fixed.  */
3219               || history[0].fixed_p
3220               /* If the previous previous insn was in a .set
3221                  noreorder, we can't swap.  Actually, the MIPS
3222                  assembler will swap in this situation.  However, gcc
3223                  configured -with-gnu-as will generate code like
3224                    .set noreorder
3225                    lw   $4,XXX
3226                    .set reorder
3227                    INSN
3228                    bne  $4,$0,foo
3229                  in which we can not swap the bne and INSN.  If gcc is
3230                  not configured -with-gnu-as, it does not output the
3231                  .set pseudo-ops.  */
3232               || history[1].noreorder_p
3233               /* If the branch is itself the target of a branch, we
3234                  can not swap.  We cheat on this; all we check for is
3235                  whether there is a label on this instruction.  If
3236                  there are any branches to anything other than a
3237                  label, users must use .set noreorder.  */
3238               || si->label_list != NULL
3239               /* If the previous instruction is in a variant frag
3240                  other than this branch's one, we cannot do the swap.
3241                  This does not apply to the mips16, which uses variant
3242                  frags for different purposes.  */
3243               || (! mips_opts.mips16
3244                   && prev_insn_frag_type == rs_machine_dependent)
3245               /* Check for conflicts between the branch and the instructions
3246                  before the candidate delay slot.  */
3247               || nops_for_insn (history + 1, ip) > 0
3248               /* Check for conflicts between the swapped sequence and the
3249                  target of the branch.  */
3250               || nops_for_sequence (2, history + 1, ip, history) > 0
3251               /* We do not swap with a trap instruction, since it
3252                  complicates trap handlers to have the trap
3253                  instruction be in a delay slot.  */
3254               || (prev_pinfo & INSN_TRAP)
3255               /* If the branch reads a register that the previous
3256                  instruction sets, we can not swap.  */
3257               || (! mips_opts.mips16
3258                   && (prev_pinfo & INSN_WRITE_GPR_T)
3259                   && insn_uses_reg (ip, EXTRACT_OPERAND (RT, history[0]),
3260                                     MIPS_GR_REG))
3261               || (! mips_opts.mips16
3262                   && (prev_pinfo & INSN_WRITE_GPR_D)
3263                   && insn_uses_reg (ip, EXTRACT_OPERAND (RD, history[0]),
3264                                     MIPS_GR_REG))
3265               || (mips_opts.mips16
3266                   && (((prev_pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_X)
3267                        && (insn_uses_reg
3268                            (ip, MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RX, history[0]),
3269                             MIPS16_REG)))
3270                       || ((prev_pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_Y)
3271                           && (insn_uses_reg
3272                               (ip, MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RY, history[0]),
3273                                MIPS16_REG)))
3274                       || ((prev_pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_Z)
3275                           && (insn_uses_reg
3276                               (ip, MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RZ, history[0]),
3277                                MIPS16_REG)))
3278                       || ((prev_pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_T)
3279                           && insn_uses_reg (ip, TREG, MIPS_GR_REG))
3280                       || ((prev_pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_31)
3281                           && insn_uses_reg (ip, RA, MIPS_GR_REG))
3282                       || ((prev_pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_GPR_Y)
3283                           && insn_uses_reg (ip,
3284                                             MIPS16OP_EXTRACT_REG32R
3285                                               (history[0].insn_opcode),
3286                                             MIPS_GR_REG))))
3287               /* If the branch writes a register that the previous
3288                  instruction sets, we can not swap (we know that
3289                  branches write only to RD or to $31).  */
3290               || (! mips_opts.mips16
3291                   && (prev_pinfo & INSN_WRITE_GPR_T)
3292                   && (((pinfo & INSN_WRITE_GPR_D)
3293                        && (EXTRACT_OPERAND (RT, history[0])
3294                            == EXTRACT_OPERAND (RD, *ip)))
3295                       || ((pinfo & INSN_WRITE_GPR_31)
3296                           && EXTRACT_OPERAND (RT, history[0]) == RA)))
3297               || (! mips_opts.mips16
3298                   && (prev_pinfo & INSN_WRITE_GPR_D)
3299                   && (((pinfo & INSN_WRITE_GPR_D)
3300                        && (EXTRACT_OPERAND (RD, history[0])
3301                            == EXTRACT_OPERAND (RD, *ip)))
3302                       || ((pinfo & INSN_WRITE_GPR_31)
3303                           && EXTRACT_OPERAND (RD, history[0]) == RA)))
3304               || (mips_opts.mips16
3305                   && (pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_31)
3306                   && ((prev_pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_31)
3307                       || ((prev_pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_GPR_Y)
3308                           && (MIPS16OP_EXTRACT_REG32R (history[0].insn_opcode)
3309                               == RA))))
3310               /* If the branch writes a register that the previous
3311                  instruction reads, we can not swap (we know that
3312                  branches only write to RD or to $31).  */
3313               || (! mips_opts.mips16
3314                   && (pinfo & INSN_WRITE_GPR_D)
3315                   && insn_uses_reg (&history[0],
3316                                     EXTRACT_OPERAND (RD, *ip),
3317                                     MIPS_GR_REG))
3318               || (! mips_opts.mips16
3319                   && (pinfo & INSN_WRITE_GPR_31)
3320                   && insn_uses_reg (&history[0], RA, MIPS_GR_REG))
3321               || (mips_opts.mips16
3322                   && (pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_31)
3323                   && insn_uses_reg (&history[0], RA, MIPS_GR_REG))
3324               /* If one instruction sets a condition code and the
3325                  other one uses a condition code, we can not swap.  */
3326               || ((pinfo & INSN_READ_COND_CODE)
3327                   && (prev_pinfo & INSN_WRITE_COND_CODE))
3328               || ((pinfo & INSN_WRITE_COND_CODE)
3329                   && (prev_pinfo & INSN_READ_COND_CODE))
3330               /* If the previous instruction uses the PC, we can not
3331                  swap.  */
3332               || (mips_opts.mips16
3333                   && (prev_pinfo & MIPS16_INSN_READ_PC))
3334               /* If the previous instruction had a fixup in mips16
3335                  mode, we can not swap.  This normally means that the
3336                  previous instruction was a 4 byte branch anyhow.  */
3337               || (mips_opts.mips16 && history[0].fixp[0])
3338               /* If the previous instruction is a sync, sync.l, or
3339                  sync.p, we can not swap.  */
3340               || (prev_pinfo & INSN_SYNC)
3341               /* If the previous instruction is an ERET or
3342                  DERET, avoid the swap.  */
3343               || (history[0].insn_opcode == INSN_ERET)
3344               || (history[0].insn_opcode == INSN_DERET))
3345             {
3346               if (mips_opts.mips16
3347                   && (pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY)
3348                   && (pinfo & (MIPS16_INSN_READ_X | MIPS16_INSN_READ_31))
3349                   && ISA_SUPPORTS_MIPS16E)
3350                 {
3351                   /* Convert MIPS16 jr/jalr into a "compact" jump.  */
3352                   ip->insn_opcode |= 0x0080;
3353                   install_insn (ip);
3354                   insert_into_history (0, 1, ip);
3355                 } 
3356               else
3357                 {
3358                   /* We could do even better for unconditional branches to
3359                      portions of this object file; we could pick up the
3360                      instruction at the destination, put it in the delay
3361                      slot, and bump the destination address.  */
3362                   insert_into_history (0, 1, ip);
3363                   emit_nop ();
3364                 }
3365                 
3366               if (mips_relax.sequence)
3367                 mips_relax.sizes[mips_relax.sequence - 1] += 4;
3368             }
3369           else
3370             {
3371               /* It looks like we can actually do the swap.  */
3372               struct mips_cl_insn delay = history[0];
3373               if (mips_opts.mips16)
3374                 {
3375                   know (delay.frag == ip->frag);
3376                   move_insn (ip, delay.frag, delay.where);
3377                   move_insn (&delay, ip->frag, ip->where + insn_length (ip));
3378                 }
3379               else if (relaxed_branch)
3380                 {
3381                   /* Add the delay slot instruction to the end of the
3382                      current frag and shrink the fixed part of the
3383                      original frag.  If the branch occupies the tail of
3384                      the latter, move it backwards to cover the gap.  */
3385                   delay.frag->fr_fix -= 4;
3386                   if (delay.frag == ip->frag)
3387                     move_insn (ip, ip->frag, ip->where - 4);
3388                   add_fixed_insn (&delay);
3389                 }
3390               else
3391                 {
3392                   move_insn (&delay, ip->frag, ip->where);
3393                   move_insn (ip, history[0].frag, history[0].where);
3394                 }
3395               history[0] = *ip;
3396               delay.fixed_p = 1;
3397               insert_into_history (0, 1, &delay);
3398             }
3399
3400           /* If that was an unconditional branch, forget the previous
3401              insn information.  */
3402           if (pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY)
3403             {
3404               mips_no_prev_insn ();
3405             }
3406         }
3407       else if (pinfo & INSN_COND_BRANCH_LIKELY)
3408         {
3409           /* We don't yet optimize a branch likely.  What we should do
3410              is look at the target, copy the instruction found there
3411              into the delay slot, and increment the branch to jump to
3412              the next instruction.  */
3413           insert_into_history (0, 1, ip);
3414           emit_nop ();
3415         }
3416       else
3417         insert_into_history (0, 1, ip);
3418     }
3419   else
3420     insert_into_history (0, 1, ip);
3421
3422   /* We just output an insn, so the next one doesn't have a label.  */
3423   mips_clear_insn_labels ();
3424 }
3425
3426 /* Forget that there was any previous instruction or label.  */
3427
3428 static void
3429 mips_no_prev_insn (void)
3430 {
3431   prev_nop_frag = NULL;
3432   insert_into_history (0, ARRAY_SIZE (history), NOP_INSN);
3433   mips_clear_insn_labels ();
3434 }
3435
3436 /* This function must be called before we emit something other than
3437    instructions.  It is like mips_no_prev_insn except that it inserts
3438    any NOPS that might be needed by previous instructions.  */
3439
3440 void
3441 mips_emit_delays (void)
3442 {
3443   if (! mips_opts.noreorder)
3444     {
3445       int nops = nops_for_insn (history, NULL);
3446       if (nops > 0)
3447         {
3448           while (nops-- > 0)
3449             add_fixed_insn (NOP_INSN);
3450           mips_move_labels ();
3451         }
3452     }
3453   mips_no_prev_insn ();
3454 }
3455
3456 /* Start a (possibly nested) noreorder block.  */
3457
3458 static void
3459 start_noreorder (void)
3460 {
3461   if (mips_opts.noreorder == 0)
3462     {
3463       unsigned int i;
3464       int nops;
3465
3466       /* None of the instructions before the .set noreorder can be moved.  */
3467       for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (history); i++)
3468         history[i].fixed_p = 1;
3469
3470       /* Insert any nops that might be needed between the .set noreorder
3471          block and the previous instructions.  We will later remove any
3472          nops that turn out not to be needed.  */
3473       nops = nops_for_insn (history, NULL);
3474       if (nops > 0)
3475         {
3476           if (mips_optimize != 0)
3477             {
3478               /* Record the frag which holds the nop instructions, so
3479                  that we can remove them if we don't need them.  */
3480               frag_grow (mips_opts.mips16 ? nops * 2 : nops * 4);
3481               prev_nop_frag = frag_now;
3482               prev_nop_frag_holds = nops;
3483               prev_nop_frag_required = 0;
3484               prev_nop_frag_since = 0;
3485             }
3486
3487           for (; nops > 0; --nops)
3488             add_fixed_insn (NOP_INSN);
3489
3490           /* Move on to a new frag, so that it is safe to simply
3491              decrease the size of prev_nop_frag.  */
3492           frag_wane (frag_now);
3493           frag_new (0);
3494           mips_move_labels ();
3495         }
3496       mips16_mark_labels ();
3497       mips_clear_insn_labels ();
3498     }
3499   mips_opts.noreorder++;
3500   mips_any_noreorder = 1;
3501 }
3502
3503 /* End a nested noreorder block.  */
3504
3505 static void
3506 end_noreorder (void)
3507 {
3508
3509   mips_opts.noreorder--;
3510   if (mips_opts.noreorder == 0 && prev_nop_frag != NULL)
3511     {
3512       /* Commit to inserting prev_nop_frag_required nops and go back to
3513          handling nop insertion the .set reorder way.  */
3514       prev_nop_frag->fr_fix -= ((prev_nop_frag_holds - prev_nop_frag_required)
3515                                 * (mips_opts.mips16 ? 2 : 4));
3516       insert_into_history (prev_nop_frag_since,
3517                            prev_nop_frag_required, NOP_INSN);
3518       prev_nop_frag = NULL;
3519     }
3520 }
3521
3522 /* Set up global variables for the start of a new macro.  */
3523
3524 static void
3525 macro_start (void)
3526 {
3527   memset (&mips_macro_warning.sizes, 0, sizeof (mips_macro_warning.sizes));
3528   mips_macro_warning.delay_slot_p = (mips_opts.noreorder
3529                                      && (history[0].insn_mo->pinfo
3530                                          & (INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY
3531                                             | INSN_COND_BRANCH_DELAY
3532                                             | INSN_COND_BRANCH_LIKELY)) != 0);
3533 }
3534
3535 /* Given that a macro is longer than 4 bytes, return the appropriate warning
3536    for it.  Return null if no warning is needed.  SUBTYPE is a bitmask of
3537    RELAX_DELAY_SLOT and RELAX_NOMACRO.  */
3538
3539 static const char *
3540 macro_warning (relax_substateT subtype)
3541 {
3542   if (subtype & RELAX_DELAY_SLOT)
3543     return _("Macro instruction expanded into multiple instructions"
3544              " in a branch delay slot");
3545   else if (subtype & RELAX_NOMACRO)
3546     return _("Macro instruction expanded into multiple instructions");
3547   else
3548     return 0;
3549 }
3550
3551 /* Finish up a macro.  Emit warnings as appropriate.  */
3552
3553 static void
3554 macro_end (void)
3555 {
3556   if (mips_macro_warning.sizes[0] > 4 || mips_macro_warning.sizes[1] > 4)
3557     {
3558       relax_substateT subtype;
3559
3560       /* Set up the relaxation warning flags.  */
3561       subtype = 0;
3562       if (mips_macro_warning.sizes[1] > mips_macro_warning.sizes[0])
3563         subtype |= RELAX_SECOND_LONGER;
3564       if (mips_opts.warn_about_macros)
3565         subtype |= RELAX_NOMACRO;
3566       if (mips_macro_warning.delay_slot_p)
3567         subtype |= RELAX_DELAY_SLOT;
3568
3569       if (mips_macro_warning.sizes[0] > 4 && mips_macro_warning.sizes[1] > 4)
3570         {
3571           /* Either the macro has a single implementation or both
3572              implementations are longer than 4 bytes.  Emit the
3573              warning now.  */
3574           const char *msg = macro_warning (subtype);
3575           if (msg != 0)
3576             as_warn ("%s", msg);
3577         }
3578       else
3579         {
3580           /* One implementation might need a warning but the other
3581              definitely doesn't.  */
3582           mips_macro_warning.first_frag->fr_subtype |= subtype;
3583         }
3584     }
3585 }
3586
3587 /* Read a macro's relocation codes from *ARGS and store them in *R.
3588    The first argument in *ARGS will be either the code for a single
3589    relocation or -1 followed by the three codes that make up a
3590    composite relocation.  */
3591
3592 static void
3593 macro_read_relocs (va_list *args, bfd_reloc_code_real_type *r)
3594 {
3595   int i, next;
3596
3597   next = va_arg (*args, int);
3598   if (next >= 0)
3599     r[0] = (bfd_reloc_code_real_type) next;
3600   else
3601     for (i = 0; i < 3; i++)
3602       r[i] = (bfd_reloc_code_real_type) va_arg (*args, int);
3603 }
3604
3605 /* Build an instruction created by a macro expansion.  This is passed
3606    a pointer to the count of instructions created so far, an
3607    expression, the name of the instruction to build, an operand format
3608    string, and corresponding arguments.  */
3609
3610 static void
3611 macro_build (expressionS *ep, const char *name, const char *fmt, ...)
3612 {
3613   const struct mips_opcode *mo;
3614   struct mips_cl_insn insn;
3615   bfd_reloc_code_real_type r[3];
3616   va_list args;
3617
3618   va_start (args, fmt);
3619
3620   if (mips_opts.mips16)
3621     {
3622       mips16_macro_build (ep, name, fmt, &args);
3623       va_end (args);
3624       return;
3625     }
3626
3627   r[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
3628   r[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
3629   r[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
3630   mo = (struct mips_opcode *) hash_find (op_hash, name);
3631   gas_assert (mo);
3632   gas_assert (strcmp (name, mo->name) == 0);
3633
3634   while (1)
3635     {
3636       /* Search until we get a match for NAME.  It is assumed here that
3637          macros will never generate MDMX, MIPS-3D, or MT instructions.  */
3638       if (strcmp (fmt, mo->args) == 0
3639           && mo->pinfo != INSN_MACRO
3640           && is_opcode_valid (mo))
3641         break;
3642
3643       ++mo;
3644       gas_assert (mo->name);
3645       gas_assert (strcmp (name, mo->name) == 0);
3646     }
3647
3648   create_insn (&insn, mo);
3649   for (;;)
3650     {
3651       switch (*fmt++)
3652         {
3653         case '\0':
3654           break;
3655
3656         case ',':
3657         case '(':
3658         case ')':
3659           continue;
3660
3661         case '+':
3662           switch (*fmt++)
3663             {
3664             case 'A':
3665             case 'E':
3666               INSERT_OPERAND (SHAMT, insn, va_arg (args, int));
3667               continue;
3668
3669             case 'B':
3670             case 'F':
3671               /* Note that in the macro case, these arguments are already
3672                  in MSB form.  (When handling the instruction in the
3673                  non-macro case, these arguments are sizes from which
3674                  MSB values must be calculated.)  */
3675               INSERT_OPERAND (INSMSB, insn, va_arg (args, int));
3676               continue;
3677
3678             case 'C':
3679             case 'G':
3680             case 'H':
3681               /* Note that in the macro case, these arguments are already
3682                  in MSBD form.  (When handling the instruction in the
3683                  non-macro case, these arguments are sizes from which
3684                  MSBD values must be calculated.)  */
3685               INSERT_OPERAND (EXTMSBD, insn, va_arg (args, int));
3686               continue;
3687
3688             case 'Q':
3689               INSERT_OPERAND (SEQI, insn, va_arg (args, int));
3690               continue;
3691
3692             default:
3693               internalError ();
3694             }
3695           continue;
3696
3697         case '2':
3698           INSERT_OPERAND (BP, insn, va_arg (args, int));
3699           continue;
3700
3701         case 't':
3702         case 'w':
3703         case 'E':
3704           INSERT_OPERAND (RT, insn, va_arg (args, int));
3705           continue;
3706
3707         case 'c':
3708           INSERT_OPERAND (CODE, insn, va_arg (args, int));
3709           continue;
3710
3711         case 'T':
3712         case 'W':
3713           INSERT_OPERAND (FT, insn, va_arg (args, int));
3714           continue;
3715
3716         case 'd':
3717         case 'G':
3718         case 'K':
3719           INSERT_OPERAND (RD, insn, va_arg (args, int));
3720           continue;
3721
3722         case 'U':
3723           {
3724             int tmp = va_arg (args, int);
3725
3726             INSERT_OPERAND (RT, insn, tmp);
3727             INSERT_OPERAND (RD, insn, tmp);
3728             continue;
3729           }
3730
3731         case 'V':
3732         case 'S':
3733           INSERT_OPERAND (FS, insn, va_arg (args, int));
3734           continue;
3735
3736         case 'z':
3737           continue;
3738
3739         case '<':
3740           INSERT_OPERAND (SHAMT, insn, va_arg (args, int));
3741           continue;
3742
3743         case 'D':
3744           INSERT_OPERAND (FD, insn, va_arg (args, int));
3745           continue;
3746
3747         case 'B':
3748           INSERT_OPERAND (CODE20, insn, va_arg (args, int));
3749           continue;
3750
3751         case 'J':
3752           INSERT_OPERAND (CODE19, insn, va_arg (args, int));
3753           continue;
3754
3755         case 'q':
3756           INSERT_OPERAND (CODE2, insn, va_arg (args, int));
3757           continue;
3758
3759         case 'b':
3760         case 's':
3761         case 'r':
3762         case 'v':
3763           INSERT_OPERAND (RS, insn, va_arg (args, int));
3764           continue;
3765
3766         case 'i':
3767         case 'j':
3768           macro_read_relocs (&args, r);
3769           gas_assert (*r == BFD_RELOC_GPREL16
3770                       || *r == BFD_RELOC_MIPS_HIGHER
3771                       || *r == BFD_RELOC_HI16_S
3772                       || *r == BFD_RELOC_LO16
3773                       || *r == BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST);
3774           continue;
3775
3776         case 'o':
3777           macro_read_relocs (&args, r);
3778           continue;
3779
3780         case 'u':
3781           macro_read_relocs (&args, r);
3782           gas_assert (ep != NULL
3783                       && (ep->X_op == O_constant
3784                           || (ep->X_op == O_symbol
3785                               && (*r == BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST
3786                                   || *r == BFD_RELOC_HI16_S
3787                                   || *r == BFD_RELOC_HI16
3788                                   || *r == BFD_RELOC_GPREL16
3789                                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16
3790                                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16))));
3791           continue;
3792
3793         case 'p':
3794           gas_assert (ep != NULL);
3795
3796           /*
3797            * This allows macro() to pass an immediate expression for
3798            * creating short branches without creating a symbol.
3799            *
3800            * We don't allow branch relaxation for these branches, as
3801            * they should only appear in ".set nomacro" anyway.
3802            */
3803           if (ep->X_op == O_constant)
3804             {
3805               if ((ep->X_add_number & 3) != 0)
3806                 as_bad (_("branch to misaligned address (0x%lx)"),
3807                         (unsigned long) ep->X_add_number);
3808               if ((ep->X_add_number + 0x20000) & ~0x3ffff)
3809                 as_bad (_("branch address range overflow (0x%lx)"),
3810                         (unsigned long) ep->X_add_number);
3811               insn.insn_opcode |= (ep->X_add_number >> 2) & 0xffff;
3812               ep = NULL;
3813             }
3814           else
3815             *r = BFD_RELOC_16_PCREL_S2;
3816           continue;
3817
3818         case 'a':
3819           gas_assert (ep != NULL);
3820           *r = BFD_RELOC_MIPS_JMP;
3821           continue;
3822
3823         case 'C':
3824           INSERT_OPERAND (COPZ, insn, va_arg (args, unsigned long));
3825           continue;
3826
3827         case 'k':
3828           INSERT_OPERAND (CACHE, insn, va_arg (args, unsigned long));
3829           continue;
3830
3831         default:
3832           internalError ();
3833         }
3834       break;
3835     }
3836   va_end (args);
3837   gas_assert (*r == BFD_RELOC_UNUSED ? ep == NULL : ep != NULL);
3838
3839   append_insn (&insn, ep, r);
3840 }
3841
3842 static void
3843 mips16_macro_build (expressionS *ep, const char *name, const char *fmt,
3844                     va_list *args)
3845 {
3846   struct mips_opcode *mo;
3847   struct mips_cl_insn insn;
3848   bfd_reloc_code_real_type r[3]
3849     = {BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED};
3850
3851   mo = (struct mips_opcode *) hash_find (mips16_op_hash, name);
3852   gas_assert (mo);
3853   gas_assert (strcmp (name, mo->name) == 0);
3854
3855   while (strcmp (fmt, mo->args) != 0 || mo->pinfo == INSN_MACRO)
3856     {
3857       ++mo;
3858       gas_assert (mo->name);
3859       gas_assert (strcmp (name, mo->name) == 0);
3860     }
3861
3862   create_insn (&insn, mo);
3863   for (;;)
3864     {
3865       int c;
3866
3867       c = *fmt++;
3868       switch (c)
3869         {
3870         case '\0':
3871           break;
3872
3873         case ',':
3874         case '(':
3875         case ')':
3876           continue;
3877
3878         case 'y':
3879         case 'w':
3880           MIPS16_INSERT_OPERAND (RY, insn, va_arg (*args, int));
3881           continue;
3882
3883         case 'x':
3884         case 'v':
3885           MIPS16_INSERT_OPERAND (RX, insn, va_arg (*args, int));
3886           continue;
3887
3888         case 'z':
3889           MIPS16_INSERT_OPERAND (RZ, insn, va_arg (*args, int));
3890           continue;
3891
3892         case 'Z':
3893           MIPS16_INSERT_OPERAND (MOVE32Z, insn, va_arg (*args, int));
3894           continue;
3895
3896         case '0':
3897         case 'S':
3898         case 'P':
3899         case 'R':
3900           continue;
3901
3902         case 'X':
3903           MIPS16_INSERT_OPERAND (REGR32, insn, va_arg (*args, int));
3904           continue;
3905
3906         case 'Y':
3907           {
3908             int regno;
3909
3910             regno = va_arg (*args, int);
3911             regno = ((regno & 7) << 2) | ((regno & 0x18) >> 3);
3912             MIPS16_INSERT_OPERAND (REG32R, insn, regno);
3913           }
3914           continue;
3915
3916         case '<':
3917         case '>':
3918         case '4':
3919         case '5':
3920         case 'H':
3921         case 'W':
3922         case 'D':
3923         case 'j':
3924         case '8':
3925         case 'V':
3926         case 'C':
3927         case 'U':
3928         case 'k':
3929         case 'K':
3930         case 'p':
3931         case 'q':
3932           {
3933             gas_assert (ep != NULL);
3934
3935             if (ep->X_op != O_constant)
3936               *r = (int) BFD_RELOC_UNUSED + c;
3937             else
3938               {
3939                 mips16_immed (NULL, 0, c, ep->X_add_number, FALSE, FALSE,
3940                               FALSE, &insn.insn_opcode, &insn.use_extend,
3941                               &insn.extend);
3942                 ep = NULL;
3943                 *r = BFD_RELOC_UNUSED;
3944               }
3945           }
3946           continue;
3947
3948         case '6':
3949           MIPS16_INSERT_OPERAND (IMM6, insn, va_arg (*args, int));
3950           continue;
3951         }
3952
3953       break;
3954     }
3955
3956   gas_assert (*r == BFD_RELOC_UNUSED ? ep == NULL : ep != NULL);
3957
3958   append_insn (&insn, ep, r);
3959 }
3960
3961 /*
3962  * Sign-extend 32-bit mode constants that have bit 31 set and all
3963  * higher bits unset.
3964  */
3965 static void
3966 normalize_constant_expr (expressionS *ex)
3967 {
3968   if (ex->X_op == O_constant
3969       && IS_ZEXT_32BIT_NUM (ex->X_add_number))
3970     ex->X_add_number = (((ex->X_add_number & 0xffffffff) ^ 0x80000000)
3971                         - 0x80000000);
3972 }
3973
3974 /*
3975  * Sign-extend 32-bit mode address offsets that have bit 31 set and
3976  * all higher bits unset.
3977  */
3978 static void
3979 normalize_address_expr (expressionS *ex)
3980 {
3981   if (((ex->X_op == O_constant && HAVE_32BIT_ADDRESSES)
3982         || (ex->X_op == O_symbol && HAVE_32BIT_SYMBOLS))
3983       && IS_ZEXT_32BIT_NUM (ex->X_add_number))
3984     ex->X_add_number = (((ex->X_add_number & 0xffffffff) ^ 0x80000000)
3985                         - 0x80000000);
3986 }
3987
3988 /*
3989  * Generate a "jalr" instruction with a relocation hint to the called
3990  * function.  This occurs in NewABI PIC code.
3991  */
3992 static void
3993 macro_build_jalr (expressionS *ep)
3994 {
3995   char *f = NULL;
3996
3997   if (MIPS_JALR_HINT_P (ep))
3998     {
3999       frag_grow (8);
4000       f = frag_more (0);
4001     }
4002   macro_build (NULL, "jalr", "d,s", RA, PIC_CALL_REG);
4003   if (MIPS_JALR_HINT_P (ep))
4004     fix_new_exp (frag_now, f - frag_now->fr_literal,
4005                  4, ep, FALSE, BFD_RELOC_MIPS_JALR);
4006 }
4007
4008 /*
4009  * Generate a "lui" instruction.
4010  */
4011 static void
4012 macro_build_lui (expressionS *ep, int regnum)
4013 {
4014   expressionS high_expr;
4015   const struct mips_opcode *mo;
4016   struct mips_cl_insn insn;
4017   bfd_reloc_code_real_type r[3]
4018     = {BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED};
4019   const char *name = "lui";
4020   const char *fmt = "t,u";
4021
4022   gas_assert (! mips_opts.mips16);
4023
4024   high_expr = *ep;
4025
4026   if (high_expr.X_op == O_constant)
4027     {
4028       /* We can compute the instruction now without a relocation entry.  */
4029       high_expr.X_add_number = ((high_expr.X_add_number + 0x8000)
4030                                 >> 16) & 0xffff;
4031       *r = BFD_RELOC_UNUSED;
4032     }
4033   else
4034     {
4035       gas_assert (ep->X_op == O_symbol);
4036       /* _gp_disp is a special case, used from s_cpload.
4037          __gnu_local_gp is used if mips_no_shared.  */
4038       gas_assert (mips_pic == NO_PIC
4039               || (! HAVE_NEWABI
4040                   && strcmp (S_GET_NAME (ep->X_add_symbol), "_gp_disp") == 0)
4041               || (! mips_in_shared
4042                   && strcmp (S_GET_NAME (ep->X_add_symbol),
4043                              "__gnu_local_gp") == 0));
4044       *r = BFD_RELOC_HI16_S;
4045     }
4046
4047   mo = hash_find (op_hash, name);
4048   gas_assert (strcmp (name, mo->name) == 0);
4049   gas_assert (strcmp (fmt, mo->args) == 0);
4050   create_insn (&insn, mo);
4051
4052   insn.insn_opcode = insn.insn_mo->match;
4053   INSERT_OPERAND (RT, insn, regnum);
4054   if (*r == BFD_RELOC_UNUSED)
4055     {
4056       insn.insn_opcode |= high_expr.X_add_number;
4057       append_insn (&insn, NULL, r);
4058     }
4059   else
4060     append_insn (&insn, &high_expr, r);
4061 }
4062
4063 /* Generate a sequence of instructions to do a load or store from a constant
4064    offset off of a base register (breg) into/from a target register (treg),
4065    using AT if necessary.  */
4066 static void
4067 macro_build_ldst_constoffset (expressionS *ep, const char *op,
4068                               int treg, int breg, int dbl)
4069 {
4070   gas_assert (ep->X_op == O_constant);
4071
4072   /* Sign-extending 32-bit constants makes their handling easier.  */
4073   if (!dbl)
4074     normalize_constant_expr (ep);
4075
4076   /* Right now, this routine can only handle signed 32-bit constants.  */
4077   if (! IS_SEXT_32BIT_NUM(ep->X_add_number + 0x8000))
4078     as_warn (_("operand overflow"));
4079
4080   if (IS_SEXT_16BIT_NUM(ep->X_add_number))
4081     {
4082       /* Signed 16-bit offset will fit in the op.  Easy!  */
4083       macro_build (ep, op, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, breg);
4084     }
4085   else
4086     {
4087       /* 32-bit offset, need multiple instructions and AT, like:
4088            lui      $tempreg,const_hi       (BFD_RELOC_HI16_S)
4089            addu     $tempreg,$tempreg,$breg
4090            <op>     $treg,const_lo($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
4091          to handle the complete offset.  */
4092       macro_build_lui (ep, AT);
4093       macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, AT, breg);
4094       macro_build (ep, op, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
4095
4096       if (!mips_opts.at)
4097         as_bad (_("Macro used $at after \".set noat\""));
4098     }
4099 }
4100
4101 /*                      set_at()
4102  * Generates code to set the $at register to true (one)
4103  * if reg is less than the immediate expression.
4104  */
4105 static void
4106 set_at (int reg, int unsignedp)
4107 {
4108   if (imm_expr.X_op == O_constant
4109       && imm_expr.X_add_number >= -0x8000
4110       && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
4111     macro_build (&imm_expr, unsignedp ? "sltiu" : "slti", "t,r,j",
4112                  AT, reg, BFD_RELOC_LO16);
4113   else
4114     {
4115       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
4116       macro_build (NULL, unsignedp ? "sltu" : "slt", "d,v,t", AT, reg, AT);
4117     }
4118 }
4119
4120 /* Warn if an expression is not a constant.  */
4121
4122 static void
4123 check_absolute_expr (struct mips_cl_insn *ip, expressionS *ex)
4124 {
4125   if (ex->X_op == O_big)
4126     as_bad (_("unsupported large constant"));
4127   else if (ex->X_op != O_constant)
4128     as_bad (_("Instruction %s requires absolute expression"),
4129             ip->insn_mo->name);
4130
4131   if (HAVE_32BIT_GPRS)
4132     normalize_constant_expr (ex);
4133 }
4134
4135 /* Count the leading zeroes by performing a binary chop. This is a
4136    bulky bit of source, but performance is a LOT better for the
4137    majority of values than a simple loop to count the bits:
4138        for (lcnt = 0; (lcnt < 32); lcnt++)
4139          if ((v) & (1 << (31 - lcnt)))
4140            break;
4141   However it is not code size friendly, and the gain will drop a bit
4142   on certain cached systems.
4143 */
4144 #define COUNT_TOP_ZEROES(v)             \
4145   (((v) & ~0xffff) == 0                 \
4146    ? ((v) & ~0xff) == 0                 \
4147      ? ((v) & ~0xf) == 0                \
4148        ? ((v) & ~0x3) == 0              \
4149          ? ((v) & ~0x1) == 0            \
4150            ? !(v)                       \
4151              ? 32                       \
4152              : 31                       \
4153            : 30                         \
4154          : ((v) & ~0x7) == 0            \
4155            ? 29                         \
4156            : 28                         \
4157        : ((v) & ~0x3f) == 0             \
4158          ? ((v) & ~0x1f) == 0           \
4159            ? 27                         \
4160            : 26                         \
4161          : ((v) & ~0x7f) == 0           \
4162            ? 25                         \
4163            : 24                         \
4164      : ((v) & ~0xfff) == 0              \
4165        ? ((v) & ~0x3ff) == 0            \
4166          ? ((v) & ~0x1ff) == 0          \
4167            ? 23                         \
4168            : 22                         \
4169          : ((v) & ~0x7ff) == 0          \
4170            ? 21                         \
4171            : 20                         \
4172        : ((v) & ~0x3fff) == 0           \
4173          ? ((v) & ~0x1fff) == 0         \
4174            ? 19                         \
4175            : 18                         \
4176          : ((v) & ~0x7fff) == 0         \
4177            ? 17                         \
4178            : 16                         \
4179    : ((v) & ~0xffffff) == 0             \
4180      ? ((v) & ~0xfffff) == 0            \
4181        ? ((v) & ~0x3ffff) == 0          \
4182          ? ((v) & ~0x1ffff) == 0        \
4183            ? 15                         \
4184            : 14                         \
4185          : ((v) & ~0x7ffff) == 0        \
4186            ? 13                         \
4187            : 12                         \
4188        : ((v) & ~0x3fffff) == 0         \
4189          ? ((v) & ~0x1fffff) == 0       \
4190            ? 11                         \
4191            : 10                         \
4192          : ((v) & ~0x7fffff) == 0       \
4193            ? 9                          \
4194            : 8                          \
4195      : ((v) & ~0xfffffff) == 0          \
4196        ? ((v) & ~0x3ffffff) == 0        \
4197          ? ((v) & ~0x1ffffff) == 0      \
4198            ? 7                          \
4199            : 6                          \
4200          : ((v) & ~0x7ffffff) == 0      \
4201            ? 5                          \
4202            : 4                          \
4203        : ((v) & ~0x3fffffff) == 0       \
4204          ? ((v) & ~0x1fffffff) == 0     \
4205            ? 3                          \
4206            : 2                          \
4207          : ((v) & ~0x7fffffff) == 0     \
4208            ? 1                          \
4209            : 0)
4210
4211 /*                      load_register()
4212  *  This routine generates the least number of instructions necessary to load
4213  *  an absolute expression value into a register.
4214  */
4215 static void
4216 load_register (int reg, expressionS *ep, int dbl)
4217 {
4218   int freg;
4219   expressionS hi32, lo32;
4220
4221   if (ep->X_op != O_big)
4222     {
4223       gas_assert (ep->X_op == O_constant);
4224
4225       /* Sign-extending 32-bit constants makes their handling easier.  */
4226       if (!dbl)
4227         normalize_constant_expr (ep);
4228
4229       if (IS_SEXT_16BIT_NUM (ep->X_add_number))
4230         {
4231           /* We can handle 16 bit signed values with an addiu to
4232              $zero.  No need to ever use daddiu here, since $zero and
4233              the result are always correct in 32 bit mode.  */
4234           macro_build (ep, "addiu", "t,r,j", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
4235           return;
4236         }
4237       else if (ep->X_add_number >= 0 && ep->X_add_number < 0x10000)
4238         {
4239           /* We can handle 16 bit unsigned values with an ori to
4240              $zero.  */
4241           macro_build (ep, "ori", "t,r,i", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
4242           return;
4243         }
4244       else if ((IS_SEXT_32BIT_NUM (ep->X_add_number)))
4245         {
4246           /* 32 bit values require an lui.  */
4247           macro_build (ep, "lui", "t,u", reg, BFD_RELOC_HI16);
4248           if ((ep->X_add_number & 0xffff) != 0)
4249             macro_build (ep, "ori", "t,r,i", reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
4250           return;
4251         }
4252     }
4253
4254   /* The value is larger than 32 bits.  */
4255
4256   if (!dbl || HAVE_32BIT_GPRS)
4257     {
4258       char value[32];
4259
4260       sprintf_vma (value, ep->X_add_number);
4261       as_bad (_("Number (0x%s) larger than 32 bits"), value);
4262       macro_build (ep, "addiu", "t,r,j", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
4263       return;
4264     }
4265
4266   if (ep->X_op != O_big)
4267     {
4268       hi32 = *ep;
4269       hi32.X_add_number = (valueT) hi32.X_add_number >> 16;
4270       hi32.X_add_number = (valueT) hi32.X_add_number >> 16;
4271       hi32.X_add_number &= 0xffffffff;
4272       lo32 = *ep;
4273       lo32.X_add_number &= 0xffffffff;
4274     }
4275   else
4276     {
4277       gas_assert (ep->X_add_number > 2);
4278       if (ep->X_add_number == 3)
4279         generic_bignum[3] = 0;
4280       else if (ep->X_add_number > 4)
4281         as_bad (_("Number larger than 64 bits"));
4282       lo32.X_op = O_constant;
4283       lo32.X_add_number = generic_bignum[0] + (generic_bignum[1] << 16);
4284       hi32.X_op = O_constant;
4285       hi32.X_add_number = generic_bignum[2] + (generic_bignum[3] << 16);
4286     }
4287
4288   if (hi32.X_add_number == 0)
4289     freg = 0;
4290   else
4291     {
4292       int shift, bit;
4293       unsigned long hi, lo;
4294
4295       if (hi32.X_add_number == (offsetT) 0xffffffff)
4296         {
4297           if ((lo32.X_add_number & 0xffff8000) == 0xffff8000)
4298             {
4299               macro_build (&lo32, "addiu", "t,r,j", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
4300               return;
4301             }
4302           if (lo32.X_add_number & 0x80000000)
4303             {
4304               macro_build (&lo32, "lui", "t,u", reg, BFD_RELOC_HI16);
4305               if (lo32.X_add_number & 0xffff)
4306                 macro_build (&lo32, "ori", "t,r,i", reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
4307               return;
4308             }
4309         }
4310
4311       /* Check for 16bit shifted constant.  We know that hi32 is
4312          non-zero, so start the mask on the first bit of the hi32
4313          value.  */
4314       shift = 17;
4315       do
4316         {
4317           unsigned long himask, lomask;
4318
4319           if (shift < 32)
4320             {
4321               himask = 0xffff >> (32 - shift);
4322               lomask = (0xffff << shift) & 0xffffffff;
4323             }
4324           else
4325             {
4326               himask = 0xffff << (shift - 32);
4327               lomask = 0;
4328             }
4329           if ((hi32.X_add_number & ~(offsetT) himask) == 0
4330               && (lo32.X_add_number & ~(offsetT) lomask) == 0)
4331             {
4332               expressionS tmp;
4333
4334               tmp.X_op = O_constant;
4335               if (shift < 32)
4336                 tmp.X_add_number = ((hi32.X_add_number << (32 - shift))
4337                                     | (lo32.X_add_number >> shift));
4338               else
4339                 tmp.X_add_number = hi32.X_add_number >> (shift - 32);
4340               macro_build (&tmp, "ori", "t,r,i", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
4341               macro_build (NULL, (shift >= 32) ? "dsll32" : "dsll", "d,w,<",
4342                            reg, reg, (shift >= 32) ? shift - 32 : shift);
4343               return;
4344             }
4345           ++shift;
4346         }
4347       while (shift <= (64 - 16));
4348
4349       /* Find the bit number of the lowest one bit, and store the
4350          shifted value in hi/lo.  */
4351       hi = (unsigned long) (hi32.X_add_number & 0xffffffff);
4352       lo = (unsigned long) (lo32.X_add_number & 0xffffffff);
4353       if (lo != 0)
4354         {
4355           bit = 0;
4356           while ((lo & 1) == 0)
4357             {
4358               lo >>= 1;
4359               ++bit;
4360             }
4361           lo |= (hi & (((unsigned long) 1 << bit) - 1)) << (32 - bit);
4362           hi >>= bit;
4363         }
4364       else
4365         {
4366           bit = 32;
4367           while ((hi & 1) == 0)
4368             {
4369               hi >>= 1;
4370               ++bit;
4371             }
4372           lo = hi;
4373           hi = 0;
4374         }
4375
4376       /* Optimize if the shifted value is a (power of 2) - 1.  */
4377       if ((hi == 0 && ((lo + 1) & lo) == 0)
4378           || (lo == 0xffffffff && ((hi + 1) & hi) == 0))
4379         {
4380           shift = COUNT_TOP_ZEROES ((unsigned int) hi32.X_add_number);
4381           if (shift != 0)
4382             {
4383               expressionS tmp;
4384
4385               /* This instruction will set the register to be all
4386                  ones.  */
4387               tmp.X_op = O_constant;
4388               tmp.X_add_number = (offsetT) -1;
4389               macro_build (&tmp, "addiu", "t,r,j", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
4390               if (bit != 0)
4391                 {
4392                   bit += shift;
4393                   macro_build (NULL, (bit >= 32) ? "dsll32" : "dsll", "d,w,<",
4394                                reg, reg, (bit >= 32) ? bit - 32 : bit);
4395                 }
4396               macro_build (NULL, (shift >= 32) ? "dsrl32" : "dsrl", "d,w,<",
4397                            reg, reg, (shift >= 32) ? shift - 32 : shift);
4398               return;
4399             }
4400         }
4401
4402       /* Sign extend hi32 before calling load_register, because we can
4403          generally get better code when we load a sign extended value.  */
4404       if ((hi32.X_add_number & 0x80000000) != 0)
4405         hi32.X_add_number |= ~(offsetT) 0xffffffff;
4406       load_register (reg, &hi32, 0);
4407       freg = reg;
4408     }
4409   if ((lo32.X_add_number & 0xffff0000) == 0)
4410     {
4411       if (freg != 0)
4412         {
4413           macro_build (NULL, "dsll32", "d,w,<", reg, freg, 0);
4414           freg = reg;
4415         }
4416     }
4417   else
4418     {
4419       expressionS mid16;
4420
4421       if ((freg == 0) && (lo32.X_add_number == (offsetT) 0xffffffff))
4422         {
4423           macro_build (&lo32, "lui", "t,u", reg, BFD_RELOC_HI16);
4424           macro_build (NULL, "dsrl32", "d,w,<", reg, reg, 0);
4425           return;
4426         }
4427
4428       if (freg != 0)
4429         {
4430           macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", reg, freg, 16);
4431           freg = reg;
4432         }
4433       mid16 = lo32;
4434       mid16.X_add_number >>= 16;
4435       macro_build (&mid16, "ori", "t,r,i", reg, freg, BFD_RELOC_LO16);
4436       macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", reg, reg, 16);
4437       freg = reg;
4438     }
4439   if ((lo32.X_add_number & 0xffff) != 0)
4440     macro_build (&lo32, "ori", "t,r,i", reg, freg, BFD_RELOC_LO16);
4441 }
4442
4443 static inline void
4444 load_delay_nop (void)
4445 {
4446   if (!gpr_interlocks)
4447     macro_build (NULL, "nop", "");
4448 }
4449
4450 /* Load an address into a register.  */
4451
4452 static void
4453 load_address (int reg, expressionS *ep, int *used_at)
4454 {
4455   if (ep->X_op != O_constant
4456       && ep->X_op != O_symbol)
4457     {
4458       as_bad (_("expression too complex"));
4459       ep->X_op = O_constant;
4460     }
4461
4462   if (ep->X_op == O_constant)
4463     {
4464       load_register (reg, ep, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
4465       return;
4466     }
4467
4468   if (mips_pic == NO_PIC)
4469     {
4470       /* If this is a reference to a GP relative symbol, we want
4471            addiu        $reg,$gp,<sym>          (BFD_RELOC_GPREL16)
4472          Otherwise we want
4473            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_HI16_S)
4474            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_LO16)
4475          If we have an addend, we always use the latter form.
4476
4477          With 64bit address space and a usable $at we want
4478            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
4479            lui          $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
4480            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
4481            daddiu       $at,<sym>               (BFD_RELOC_LO16)
4482            dsll32       $reg,0
4483            daddu        $reg,$reg,$at
4484
4485          If $at is already in use, we use a path which is suboptimal
4486          on superscalar processors.
4487            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
4488            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
4489            dsll         $reg,16
4490            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_HI16_S)
4491            dsll         $reg,16
4492            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_LO16)
4493
4494          For GP relative symbols in 64bit address space we can use
4495          the same sequence as in 32bit address space.  */
4496       if (HAVE_64BIT_SYMBOLS)
4497         {
4498           if ((valueT) ep->X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
4499               && !nopic_need_relax (ep->X_add_symbol, 1))
4500             {
4501               relax_start (ep->X_add_symbol);
4502               macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg,
4503                            mips_gp_register, BFD_RELOC_GPREL16);
4504               relax_switch ();
4505             }
4506
4507           if (*used_at == 0 && mips_opts.at)
4508             {
4509               macro_build (ep, "lui", "t,u", reg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
4510               macro_build (ep, "lui", "t,u", AT, BFD_RELOC_HI16_S);
4511               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", reg, reg,
4512                            BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
4513               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", AT, AT, BFD_RELOC_LO16);
4514               macro_build (NULL, "dsll32", "d,w,<", reg, reg, 0);
4515               macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", reg, reg, AT);
4516               *used_at = 1;
4517             }
4518           else
4519             {
4520               macro_build (ep, "lui", "t,u", reg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
4521               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", reg, reg,
4522                            BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
4523               macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", reg, reg, 16);
4524               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", reg, reg, BFD_RELOC_HI16_S);
4525               macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", reg, reg, 16);
4526               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
4527             }
4528
4529           if (mips_relax.sequence)
4530             relax_end ();
4531         }
4532       else
4533         {
4534           if ((valueT) ep->X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
4535               && !nopic_need_relax (ep->X_add_symbol, 1))
4536             {
4537               relax_start (ep->X_add_symbol);
4538               macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg,
4539                            mips_gp_register, BFD_RELOC_GPREL16);
4540               relax_switch ();
4541             }
4542           macro_build_lui (ep, reg);
4543           macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
4544                        reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
4545           if (mips_relax.sequence)
4546             relax_end ();
4547         }
4548     }
4549   else if (!mips_big_got)
4550     {
4551       expressionS ex;
4552
4553       /* If this is a reference to an external symbol, we want
4554            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
4555          Otherwise we want
4556            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
4557            nop
4558            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_LO16)
4559          If there is a constant, it must be added in after.
4560
4561          If we have NewABI, we want
4562            lw           $reg,<sym+cst>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP)
4563          unless we're referencing a global symbol with a non-zero
4564          offset, in which case cst must be added separately.  */
4565       if (HAVE_NEWABI)
4566         {
4567           if (ep->X_add_number)
4568             {
4569               ex.X_add_number = ep->X_add_number;
4570               ep->X_add_number = 0;
4571               relax_start (ep->X_add_symbol);
4572               macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
4573                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
4574               if (ex.X_add_number < -0x8000 || ex.X_add_number >= 0x8000)
4575                 as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
4576               ex.X_op = O_constant;
4577               macro_build (&ex, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
4578                            reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
4579               ep->X_add_number = ex.X_add_number;
4580               relax_switch ();
4581             }
4582           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
4583                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
4584           if (mips_relax.sequence)
4585             relax_end ();
4586         }
4587       else
4588         {
4589           ex.X_add_number = ep->X_add_number;
4590           ep->X_add_number = 0;
4591           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
4592                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
4593           load_delay_nop ();
4594           relax_start (ep->X_add_symbol);
4595           relax_switch ();
4596           macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
4597                        BFD_RELOC_LO16);
4598           relax_end ();
4599
4600           if (ex.X_add_number != 0)
4601             {
4602               if (ex.X_add_number < -0x8000 || ex.X_add_number >= 0x8000)
4603                 as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
4604               ex.X_op = O_constant;
4605               macro_build (&ex, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
4606                            reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
4607             }
4608         }
4609     }
4610   else if (mips_big_got)
4611     {
4612       expressionS ex;
4613
4614       /* This is the large GOT case.  If this is a reference to an
4615          external symbol, we want
4616            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
4617            addu         $reg,$reg,$gp
4618            lw           $reg,<sym>($reg)        (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
4619
4620          Otherwise, for a reference to a local symbol in old ABI, we want
4621            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
4622            nop
4623            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_LO16)
4624          If there is a constant, it must be added in after.
4625
4626          In the NewABI, for local symbols, with or without offsets, we want:
4627            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE)
4628            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST)
4629       */
4630       if (HAVE_NEWABI)
4631         {
4632           ex.X_add_number = ep->X_add_number;
4633           ep->X_add_number = 0;
4634           relax_start (ep->X_add_symbol);
4635           macro_build (ep, "lui", "t,u", reg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
4636           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
4637                        reg, reg, mips_gp_register);
4638           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
4639                        reg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, reg);
4640           if (ex.X_add_number < -0x8000 || ex.X_add_number >= 0x8000)
4641             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
4642           else if (ex.X_add_number)
4643             {
4644               ex.X_op = O_constant;
4645               macro_build (&ex, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
4646                            BFD_RELOC_LO16);
4647             }
4648
4649           ep->X_add_number = ex.X_add_number;
4650           relax_switch ();
4651           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
4652                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, mips_gp_register);
4653           macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
4654                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST);
4655           relax_end ();
4656         }
4657       else
4658         {
4659           ex.X_add_number = ep->X_add_number;
4660           ep->X_add_number = 0;
4661           relax_start (ep->X_add_symbol);
4662           macro_build (ep, "lui", "t,u", reg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
4663           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
4664                        reg, reg, mips_gp_register);
4665           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
4666                        reg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, reg);
4667           relax_switch ();
4668           if (reg_needs_delay (mips_gp_register))
4669             {
4670               /* We need a nop before loading from $gp.  This special
4671                  check is required because the lui which starts the main
4672                  instruction stream does not refer to $gp, and so will not
4673                  insert the nop which may be required.  */
4674               macro_build (NULL, "nop", "");
4675             }
4676           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
4677                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
4678           load_delay_nop ();
4679           macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
4680                        BFD_RELOC_LO16);
4681           relax_end ();
4682
4683           if (ex.X_add_number != 0)
4684             {
4685               if (ex.X_add_number < -0x8000 || ex.X_add_number >= 0x8000)
4686                 as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
4687               ex.X_op = O_constant;
4688               macro_build (&ex, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
4689                            BFD_RELOC_LO16);
4690             }
4691         }
4692     }
4693   else
4694     abort ();
4695
4696   if (!mips_opts.at && *used_at == 1)
4697     as_bad (_("Macro used $at after \".set noat\""));
4698 }
4699
4700 /* Move the contents of register SOURCE into register DEST.  */
4701
4702 static void
4703 move_register (int dest, int source)
4704 {
4705   macro_build (NULL, HAVE_32BIT_GPRS ? "addu" : "daddu", "d,v,t",
4706                dest, source, 0);
4707 }
4708
4709 /* Emit an SVR4 PIC sequence to load address LOCAL into DEST, where
4710    LOCAL is the sum of a symbol and a 16-bit or 32-bit displacement.
4711    The two alternatives are:
4712
4713    Global symbol                Local sybmol
4714    -------------                ------------
4715    lw DEST,%got(SYMBOL)         lw DEST,%got(SYMBOL + OFFSET)
4716    ...                          ...
4717    addiu DEST,DEST,OFFSET       addiu DEST,DEST,%lo(SYMBOL + OFFSET)
4718
4719    load_got_offset emits the first instruction and add_got_offset
4720    emits the second for a 16-bit offset or add_got_offset_hilo emits
4721    a sequence to add a 32-bit offset using a scratch register.  */
4722
4723 static void
4724 load_got_offset (int dest, expressionS *local)
4725 {
4726   expressionS global;
4727
4728   global = *local;
4729   global.X_add_number = 0;
4730
4731   relax_start (local->X_add_symbol);
4732   macro_build (&global, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", dest,
4733                BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
4734   relax_switch ();
4735   macro_build (local, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", dest,
4736                BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
4737   relax_end ();
4738 }
4739
4740 static void
4741 add_got_offset (int dest, expressionS *local)
4742 {
4743   expressionS global;
4744
4745   global.X_op = O_constant;
4746   global.X_op_symbol = NULL;
4747   global.X_add_symbol = NULL;
4748   global.X_add_number = local->X_add_number;
4749
4750   relax_start (local->X_add_symbol);
4751   macro_build (&global, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
4752                dest, dest, BFD_RELOC_LO16);
4753   relax_switch ();
4754   macro_build (local, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", dest, dest, BFD_RELOC_LO16);
4755   relax_end ();
4756 }
4757
4758 static void
4759 add_got_offset_hilo (int dest, expressionS *local, int tmp)
4760 {
4761   expressionS global;
4762   int hold_mips_optimize;
4763
4764   global.X_op = O_constant;
4765   global.X_op_symbol = NULL;
4766   global.X_add_symbol = NULL;
4767   global.X_add_number = local->X_add_number;
4768
4769   relax_start (local->X_add_symbol);
4770   load_register (tmp, &global, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
4771   relax_switch ();
4772   /* Set mips_optimize around the lui instruction to avoid
4773      inserting an unnecessary nop after the lw.  */
4774   hold_mips_optimize = mips_optimize;
4775   mips_optimize = 2;
4776   macro_build_lui (&global, tmp);
4777   mips_optimize = hold_mips_optimize;
4778   macro_build (local, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tmp, tmp, BFD_RELOC_LO16);
4779   relax_end ();
4780
4781   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", dest, dest, tmp);
4782 }
4783
4784 /*
4785  *                      Build macros
4786  *   This routine implements the seemingly endless macro or synthesized
4787  * instructions and addressing modes in the mips assembly language. Many
4788  * of these macros are simple and are similar to each other. These could
4789  * probably be handled by some kind of table or grammar approach instead of
4790  * this verbose method. Others are not simple macros but are more like
4791  * optimizing code generation.
4792  *   One interesting optimization is when several store macros appear
4793  * consecutively that would load AT with the upper half of the same address.
4794  * The ensuing load upper instructions are ommited. This implies some kind
4795  * of global optimization. We currently only optimize within a single macro.
4796  *   For many of the load and store macros if the address is specified as a
4797  * constant expression in the first 64k of memory (ie ld $2,0x4000c) we
4798  * first load register 'at' with zero and use it as the base register. The
4799  * mips assembler simply uses register $zero. Just one tiny optimization
4800  * we're missing.
4801  */
4802 static void
4803 macro (struct mips_cl_insn *ip)
4804 {
4805   unsigned int treg, sreg, dreg, breg;
4806   unsigned int tempreg;
4807   int mask;
4808   int used_at = 0;
4809   expressionS expr1;
4810   const char *s;
4811   const char *s2;
4812   const char *fmt;
4813   int likely = 0;
4814   int dbl = 0;
4815   int coproc = 0;
4816   int lr = 0;
4817   int imm = 0;
4818   int call = 0;
4819   int off;
4820   offsetT maxnum;
4821   bfd_reloc_code_real_type r;
4822   int hold_mips_optimize;
4823
4824   gas_assert (! mips_opts.mips16);
4825
4826   treg = EXTRACT_OPERAND (RT, *ip);
4827   dreg = EXTRACT_OPERAND (RD, *ip);
4828   sreg = breg = EXTRACT_OPERAND (RS, *ip);
4829   mask = ip->insn_mo->mask;
4830
4831   expr1.X_op = O_constant;
4832   expr1.X_op_symbol = NULL;
4833   expr1.X_add_symbol = NULL;
4834   expr1.X_add_number = 1;
4835
4836   switch (mask)
4837     {
4838     case M_DABS:
4839       dbl = 1;
4840     case M_ABS:
4841       /* bgez $a0,.+12
4842          move v0,$a0
4843          sub v0,$zero,$a0
4844          */
4845
4846       start_noreorder ();
4847
4848       expr1.X_add_number = 8;
4849       macro_build (&expr1, "bgez", "s,p", sreg);
4850       if (dreg == sreg)
4851         macro_build (NULL, "nop", "");
4852       else
4853         move_register (dreg, sreg);
4854       macro_build (NULL, dbl ? "dsub" : "sub", "d,v,t", dreg, 0, sreg);
4855
4856       end_noreorder ();
4857       break;
4858
4859     case M_ADD_I:
4860       s = "addi";
4861       s2 = "add";
4862       goto do_addi;
4863     case M_ADDU_I:
4864       s = "addiu";
4865       s2 = "addu";
4866       goto do_addi;
4867     case M_DADD_I:
4868       dbl = 1;
4869       s = "daddi";
4870       s2 = "dadd";
4871       goto do_addi;
4872     case M_DADDU_I:
4873       dbl = 1;
4874       s = "daddiu";
4875       s2 = "daddu";
4876     do_addi:
4877       if (imm_expr.X_op == O_constant
4878           && imm_expr.X_add_number >= -0x8000
4879           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
4880         {
4881           macro_build (&imm_expr, s, "t,r,j", treg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
4882           break;
4883         }
4884       used_at = 1;
4885       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
4886       macro_build (NULL, s2, "d,v,t", treg, sreg, AT);
4887       break;
4888
4889     case M_AND_I:
4890       s = "andi";
4891       s2 = "and";
4892       goto do_bit;
4893     case M_OR_I:
4894       s = "ori";
4895       s2 = "or";
4896       goto do_bit;
4897     case M_NOR_I:
4898       s = "";
4899       s2 = "nor";
4900       goto do_bit;
4901     case M_XOR_I:
4902       s = "xori";
4903       s2 = "xor";
4904     do_bit:
4905       if (imm_expr.X_op == O_constant
4906           && imm_expr.X_add_number >= 0
4907           && imm_expr.X_add_number < 0x10000)
4908         {
4909           if (mask != M_NOR_I)
4910             macro_build (&imm_expr, s, "t,r,i", treg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
4911           else
4912             {
4913               macro_build (&imm_expr, "ori", "t,r,i",
4914                            treg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
4915               macro_build (NULL, "nor", "d,v,t", treg, treg, 0);
4916             }
4917           break;
4918         }
4919
4920       used_at = 1;
4921       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
4922       macro_build (NULL, s2, "d,v,t", treg, sreg, AT);
4923       break;
4924
4925     case M_BALIGN:
4926       switch (imm_expr.X_add_number)
4927         {
4928         case 0:
4929           macro_build (NULL, "nop", "");
4930           break;
4931         case 2:
4932           macro_build (NULL, "packrl.ph", "d,s,t", treg, treg, sreg);
4933           break;
4934         default:
4935           macro_build (NULL, "balign", "t,s,2", treg, sreg,
4936                        (int) imm_expr.X_add_number);
4937           break;
4938         }
4939       break;
4940
4941     case M_BEQ_I:
4942       s = "beq";
4943       goto beq_i;
4944     case M_BEQL_I:
4945       s = "beql";
4946       likely = 1;
4947       goto beq_i;
4948     case M_BNE_I:
4949       s = "bne";
4950       goto beq_i;
4951     case M_BNEL_I:
4952       s = "bnel";
4953       likely = 1;
4954     beq_i:
4955       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
4956         {
4957           macro_build (&offset_expr, s, "s,t,p", sreg, ZERO);
4958           break;
4959         }
4960       used_at = 1;
4961       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
4962       macro_build (&offset_expr, s, "s,t,p", sreg, AT);
4963       break;
4964
4965     case M_BGEL:
4966       likely = 1;
4967     case M_BGE:
4968       if (treg == 0)
4969         {
4970           macro_build (&offset_expr, likely ? "bgezl" : "bgez", "s,p", sreg);
4971           break;
4972         }
4973       if (sreg == 0)
4974         {
4975           macro_build (&offset_expr, likely ? "blezl" : "blez", "s,p", treg);
4976           break;
4977         }
4978       used_at = 1;
4979       macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", AT, sreg, treg);
4980       macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq", "s,t,p", AT, ZERO);
4981       break;
4982
4983     case M_BGTL_I:
4984       likely = 1;
4985     case M_BGT_I:
4986       /* Check for > max integer.  */
4987       maxnum = 0x7fffffff;
4988       if (HAVE_64BIT_GPRS && sizeof (maxnum) > 4)
4989         {
4990           maxnum <<= 16;
4991           maxnum |= 0xffff;
4992           maxnum <<= 16;
4993           maxnum |= 0xffff;
4994         }
4995       if (imm_expr.X_op == O_constant
4996           && imm_expr.X_add_number >= maxnum
4997           && (HAVE_32BIT_GPRS || sizeof (maxnum) > 4))
4998         {
4999         do_false:
5000           /* Result is always false.  */
5001           if (! likely)
5002             macro_build (NULL, "nop", "");
5003           else
5004             macro_build (&offset_expr, "bnel", "s,t,p", ZERO, ZERO);
5005           break;
5006         }
5007       if (imm_expr.X_op != O_constant)
5008         as_bad (_("Unsupported large constant"));
5009       ++imm_expr.X_add_number;
5010       /* FALLTHROUGH */
5011     case M_BGE_I:
5012     case M_BGEL_I:
5013       if (mask == M_BGEL_I)
5014         likely = 1;
5015       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
5016         {
5017           macro_build (&offset_expr, likely ? "bgezl" : "bgez", "s,p", sreg);
5018           break;
5019         }
5020       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 1)
5021         {
5022           macro_build (&offset_expr, likely ? "bgtzl" : "bgtz", "s,p", sreg);
5023           break;
5024         }
5025       maxnum = 0x7fffffff;
5026       if (HAVE_64BIT_GPRS && sizeof (maxnum) > 4)
5027         {
5028           maxnum <<= 16;
5029           maxnum |= 0xffff;
5030           maxnum <<= 16;
5031           maxnum |= 0xffff;
5032         }
5033       maxnum = - maxnum - 1;
5034       if (imm_expr.X_op == O_constant
5035           && imm_expr.X_add_number <= maxnum
5036           && (HAVE_32BIT_GPRS || sizeof (maxnum) > 4))
5037         {
5038         do_true:
5039           /* result is always true */
5040           as_warn (_("Branch %s is always true"), ip->insn_mo->name);
5041           macro_build (&offset_expr, "b", "p");
5042           break;
5043         }
5044       used_at = 1;
5045       set_at (sreg, 0);
5046       macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq", "s,t,p", AT, ZERO);
5047       break;
5048
5049     case M_BGEUL:
5050       likely = 1;
5051     case M_BGEU:
5052       if (treg == 0)
5053         goto do_true;
5054       if (sreg == 0)
5055         {
5056           macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq",
5057                        "s,t,p", ZERO, treg);
5058           break;
5059         }
5060       used_at = 1;
5061       macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", AT, sreg, treg);
5062       macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq", "s,t,p", AT, ZERO);
5063       break;
5064
5065     case M_BGTUL_I:
5066       likely = 1;
5067     case M_BGTU_I:
5068       if (sreg == 0
5069           || (HAVE_32BIT_GPRS
5070               && imm_expr.X_op == O_constant
5071               && imm_expr.X_add_number == -1))
5072         goto do_false;
5073       if (imm_expr.X_op != O_constant)
5074         as_bad (_("Unsupported large constant"));
5075       ++imm_expr.X_add_number;
5076       /* FALLTHROUGH */
5077     case M_BGEU_I:
5078     case M_BGEUL_I:
5079       if (mask == M_BGEUL_I)
5080         likely = 1;
5081       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
5082         goto do_true;
5083       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 1)
5084         {
5085           macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne",
5086                        "s,t,p", sreg, ZERO);
5087           break;
5088         }
5089       used_at = 1;
5090       set_at (sreg, 1);
5091       macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq", "s,t,p", AT, ZERO);
5092       break;
5093
5094     case M_BGTL:
5095       likely = 1;
5096     case M_BGT:
5097       if (treg == 0)
5098         {
5099           macro_build (&offset_expr, likely ? "bgtzl" : "bgtz", "s,p", sreg);
5100           break;
5101         }
5102       if (sreg == 0)
5103         {
5104           macro_build (&offset_expr, likely ? "bltzl" : "bltz", "s,p", treg);
5105           break;
5106         }
5107       used_at = 1;
5108       macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", AT, treg, sreg);
5109       macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne", "s,t,p", AT, ZERO);
5110       break;
5111
5112     case M_BGTUL:
5113       likely = 1;
5114     case M_BGTU:
5115       if (treg == 0)
5116         {
5117           macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne",
5118                        "s,t,p", sreg, ZERO);
5119           break;
5120         }
5121       if (sreg == 0)
5122         goto do_false;
5123       used_at = 1;
5124       macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", AT, treg, sreg);
5125       macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne", "s,t,p", AT, ZERO);
5126       break;
5127
5128     case M_BLEL:
5129       likely = 1;
5130     case M_BLE:
5131       if (treg == 0)
5132         {
5133           macro_build (&offset_expr, likely ? "blezl" : "blez", "s,p", sreg);
5134           break;
5135         }
5136       if (sreg == 0)
5137         {
5138           macro_build (&offset_expr, likely ? "bgezl" : "bgez", "s,p", treg);
5139           break;
5140         }
5141       used_at = 1;
5142       macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", AT, treg, sreg);
5143       macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq", "s,t,p", AT, ZERO);
5144       break;
5145
5146     case M_BLEL_I:
5147       likely = 1;
5148     case M_BLE_I:
5149       maxnum = 0x7fffffff;
5150       if (HAVE_64BIT_GPRS && sizeof (maxnum) > 4)
5151         {
5152           maxnum <<= 16;
5153           maxnum |= 0xffff;
5154           maxnum <<= 16;
5155           maxnum |= 0xffff;
5156         }
5157       if (imm_expr.X_op == O_constant
5158           && imm_expr.X_add_number >= maxnum
5159           && (HAVE_32BIT_GPRS || sizeof (maxnum) > 4))
5160         goto do_true;
5161       if (imm_expr.X_op != O_constant)
5162         as_bad (_("Unsupported large constant"));
5163       ++imm_expr.X_add_number;
5164       /* FALLTHROUGH */
5165     case M_BLT_I:
5166     case M_BLTL_I:
5167       if (mask == M_BLTL_I)
5168         likely = 1;
5169       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
5170         {
5171           macro_build (&offset_expr, likely ? "bltzl" : "bltz", "s,p", sreg);
5172           break;
5173         }
5174       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 1)
5175         {
5176           macro_build (&offset_expr, likely ? "blezl" : "blez", "s,p", sreg);
5177           break;
5178         }
5179       used_at = 1;
5180       set_at (sreg, 0);
5181       macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne", "s,t,p", AT, ZERO);
5182       break;
5183
5184     case M_BLEUL:
5185       likely = 1;
5186     case M_BLEU:
5187       if (treg == 0)
5188         {
5189           macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq",
5190                        "s,t,p", sreg, ZERO);
5191           break;
5192         }
5193       if (sreg == 0)
5194         goto do_true;
5195       used_at = 1;
5196       macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", AT, treg, sreg);
5197       macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq", "s,t,p", AT, ZERO);
5198       break;
5199
5200     case M_BLEUL_I:
5201       likely = 1;
5202     case M_BLEU_I:
5203       if (sreg == 0
5204           || (HAVE_32BIT_GPRS
5205               && imm_expr.X_op == O_constant
5206               && imm_expr.X_add_number == -1))
5207         goto do_true;
5208       if (imm_expr.X_op != O_constant)
5209         as_bad (_("Unsupported large constant"));
5210       ++imm_expr.X_add_number;
5211       /* FALLTHROUGH */
5212     case M_BLTU_I:
5213     case M_BLTUL_I:
5214       if (mask == M_BLTUL_I)
5215         likely = 1;
5216       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
5217         goto do_false;
5218       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 1)
5219         {
5220           macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq",
5221                        "s,t,p", sreg, ZERO);
5222           break;
5223         }
5224       used_at = 1;
5225       set_at (sreg, 1);
5226       macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne", "s,t,p", AT, ZERO);
5227       break;
5228
5229     case M_BLTL:
5230       likely = 1;
5231     case M_BLT:
5232       if (treg == 0)
5233         {
5234           macro_build (&offset_expr, likely ? "bltzl" : "bltz", "s,p", sreg);
5235           break;
5236         }
5237       if (sreg == 0)
5238         {
5239           macro_build (&offset_expr, likely ? "bgtzl" : "bgtz", "s,p", treg);
5240           break;
5241         }
5242       used_at = 1;
5243       macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", AT, sreg, treg);
5244       macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne", "s,t,p", AT, ZERO);
5245       break;
5246
5247     case M_BLTUL:
5248       likely = 1;
5249     case M_BLTU:
5250       if (treg == 0)
5251         goto do_false;
5252       if (sreg == 0)
5253         {
5254           macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne",
5255                        "s,t,p", ZERO, treg);
5256           break;
5257         }
5258       used_at = 1;
5259       macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", AT, sreg, treg);
5260       macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne", "s,t,p", AT, ZERO);
5261       break;
5262
5263     case M_DEXT:
5264       {
5265         /* Use unsigned arithmetic.  */
5266         addressT pos;
5267         addressT size;
5268
5269         if (imm_expr.X_op != O_constant || imm2_expr.X_op != O_constant)
5270           {
5271             as_bad (_("Unsupported large constant"));
5272             pos = size = 1;
5273           }
5274         else
5275           {
5276             pos = imm_expr.X_add_number;
5277             size = imm2_expr.X_add_number;
5278           }
5279
5280         if (pos > 63)
5281           {
5282             as_bad (_("Improper position (%lu)"), (unsigned long) pos);
5283             pos = 1;
5284           }
5285         if (size == 0 || size > 64 || (pos + size - 1) > 63)
5286           {
5287             as_bad (_("Improper extract size (%lu, position %lu)"),
5288                     (unsigned long) size, (unsigned long) pos);
5289             size = 1;
5290           }
5291
5292         if (size <= 32 && pos < 32)
5293           {
5294             s = "dext";
5295             fmt = "t,r,+A,+C";
5296           }
5297         else if (size <= 32)
5298           {
5299             s = "dextu";
5300             fmt = "t,r,+E,+H";
5301           }
5302         else
5303           {
5304             s = "dextm";
5305             fmt = "t,r,+A,+G";
5306           }
5307         macro_build ((expressionS *) NULL, s, fmt, treg, sreg, (int) pos,
5308                      (int) (size - 1));
5309       }
5310       break;
5311
5312     case M_DINS:
5313       {
5314         /* Use unsigned arithmetic.  */
5315         addressT pos;
5316         addressT size;
5317
5318         if (imm_expr.X_op != O_constant || imm2_expr.X_op != O_constant)
5319           {
5320             as_bad (_("Unsupported large constant"));
5321             pos = size = 1;
5322           }
5323         else
5324           {
5325             pos = imm_expr.X_add_number;
5326             size = imm2_expr.X_add_number;
5327           }
5328
5329         if (pos > 63)
5330           {
5331             as_bad (_("Improper position (%lu)"), (unsigned long) pos);
5332             pos = 1;
5333           }
5334         if (size == 0 || size > 64 || (pos + size - 1) > 63)
5335           {
5336             as_bad (_("Improper insert size (%lu, position %lu)"),
5337                     (unsigned long) size, (unsigned long) pos);
5338             size = 1;
5339           }
5340
5341         if (pos < 32 && (pos + size - 1) < 32)
5342           {
5343             s = "dins";
5344             fmt = "t,r,+A,+B";
5345           }
5346         else if (pos >= 32)
5347           {
5348             s = "dinsu";
5349             fmt = "t,r,+E,+F";
5350           }
5351         else
5352           {
5353             s = "dinsm";
5354             fmt = "t,r,+A,+F";
5355           }
5356         macro_build ((expressionS *) NULL, s, fmt, treg, sreg, (int) pos,
5357                      (int) (pos + size - 1));
5358       }
5359       break;
5360
5361     case M_DDIV_3:
5362       dbl = 1;
5363     case M_DIV_3:
5364       s = "mflo";
5365       goto do_div3;
5366     case M_DREM_3:
5367       dbl = 1;
5368     case M_REM_3:
5369       s = "mfhi";
5370     do_div3:
5371       if (treg == 0)
5372         {
5373           as_warn (_("Divide by zero."));
5374           if (mips_trap)
5375             macro_build (NULL, "teq", "s,t,q", ZERO, ZERO, 7);
5376           else
5377             macro_build (NULL, "break", "c", 7);
5378           break;
5379         }
5380
5381       start_noreorder ();
5382       if (mips_trap)
5383         {
5384           macro_build (NULL, "teq", "s,t,q", treg, ZERO, 7);
5385           macro_build (NULL, dbl ? "ddiv" : "div", "z,s,t", sreg, treg);
5386         }
5387       else
5388         {
5389           expr1.X_add_number = 8;
5390           macro_build (&expr1, "bne", "s,t,p", treg, ZERO);
5391           macro_build (NULL, dbl ? "ddiv" : "div", "z,s,t", sreg, treg);
5392           macro_build (NULL, "break", "c", 7);
5393         }
5394       expr1.X_add_number = -1;
5395       used_at = 1;
5396       load_register (AT, &expr1, dbl);
5397       expr1.X_add_number = mips_trap ? (dbl ? 12 : 8) : (dbl ? 20 : 16);
5398       macro_build (&expr1, "bne", "s,t,p", treg, AT);
5399       if (dbl)
5400         {
5401           expr1.X_add_number = 1;
5402           load_register (AT, &expr1, dbl);
5403           macro_build (NULL, "dsll32", "d,w,<", AT, AT, 31);
5404         }
5405       else
5406         {
5407           expr1.X_add_number = 0x80000000;
5408           macro_build (&expr1, "lui", "t,u", AT, BFD_RELOC_HI16);
5409         }
5410       if (mips_trap)
5411         {
5412           macro_build (NULL, "teq", "s,t,q", sreg, AT, 6);
5413           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
5414              that later insns are available for delay slot filling.  */
5415           end_noreorder ();
5416         }
5417       else
5418         {
5419           expr1.X_add_number = 8;
5420           macro_build (&expr1, "bne", "s,t,p", sreg, AT);
5421           macro_build (NULL, "nop", "");
5422
5423           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
5424              that later insns are available for delay slot filling.  */
5425           end_noreorder ();
5426
5427           macro_build (NULL, "break", "c", 6);
5428         }
5429       macro_build (NULL, s, "d", dreg);
5430       break;
5431
5432     case M_DIV_3I:
5433       s = "div";
5434       s2 = "mflo";
5435       goto do_divi;
5436     case M_DIVU_3I:
5437       s = "divu";
5438       s2 = "mflo";
5439       goto do_divi;
5440     case M_REM_3I:
5441       s = "div";
5442       s2 = "mfhi";
5443       goto do_divi;
5444     case M_REMU_3I:
5445       s = "divu";
5446       s2 = "mfhi";
5447       goto do_divi;
5448     case M_DDIV_3I:
5449       dbl = 1;
5450       s = "ddiv";
5451       s2 = "mflo";
5452       goto do_divi;
5453     case M_DDIVU_3I:
5454       dbl = 1;
5455       s = "ddivu";
5456       s2 = "mflo";
5457       goto do_divi;
5458     case M_DREM_3I:
5459       dbl = 1;
5460       s = "ddiv";
5461       s2 = "mfhi";
5462       goto do_divi;
5463     case M_DREMU_3I:
5464       dbl = 1;
5465       s = "ddivu";
5466       s2 = "mfhi";
5467     do_divi:
5468       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
5469         {
5470           as_warn (_("Divide by zero."));
5471           if (mips_trap)
5472             macro_build (NULL, "teq", "s,t,q", ZERO, ZERO, 7);
5473           else
5474             macro_build (NULL, "break", "c", 7);
5475           break;
5476         }
5477       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 1)
5478         {
5479           if (strcmp (s2, "mflo") == 0)
5480             move_register (dreg, sreg);
5481           else
5482             move_register (dreg, ZERO);
5483           break;
5484         }
5485       if (imm_expr.X_op == O_constant
5486           && imm_expr.X_add_number == -1
5487           && s[strlen (s) - 1] != 'u')
5488         {
5489           if (strcmp (s2, "mflo") == 0)
5490             {
5491               macro_build (NULL, dbl ? "dneg" : "neg", "d,w", dreg, sreg);
5492             }
5493           else
5494             move_register (dreg, ZERO);
5495           break;
5496         }
5497
5498       used_at = 1;
5499       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
5500       macro_build (NULL, s, "z,s,t", sreg, AT);
5501       macro_build (NULL, s2, "d", dreg);
5502       break;
5503
5504     case M_DIVU_3:
5505       s = "divu";
5506       s2 = "mflo";
5507       goto do_divu3;
5508     case M_REMU_3:
5509       s = "divu";
5510       s2 = "mfhi";
5511       goto do_divu3;
5512     case M_DDIVU_3:
5513       s = "ddivu";
5514       s2 = "mflo";
5515       goto do_divu3;
5516     case M_DREMU_3:
5517       s = "ddivu";
5518       s2 = "mfhi";
5519     do_divu3:
5520       start_noreorder ();
5521       if (mips_trap)
5522         {
5523           macro_build (NULL, "teq", "s,t,q", treg, ZERO, 7);
5524           macro_build (NULL, s, "z,s,t", sreg, treg);
5525           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
5526              that later insns are available for delay slot filling.  */
5527           end_noreorder ();
5528         }
5529       else
5530         {
5531           expr1.X_add_number = 8;
5532           macro_build (&expr1, "bne", "s,t,p", treg, ZERO);
5533           macro_build (NULL, s, "z,s,t", sreg, treg);
5534
5535           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
5536              that later insns are available for delay slot filling.  */
5537           end_noreorder ();
5538           macro_build (NULL, "break", "c", 7);
5539         }
5540       macro_build (NULL, s2, "d", dreg);
5541       break;
5542
5543     case M_DLCA_AB:
5544       dbl = 1;
5545     case M_LCA_AB:
5546       call = 1;
5547       goto do_la;
5548     case M_DLA_AB:
5549       dbl = 1;
5550     case M_LA_AB:
5551     do_la:
5552       /* Load the address of a symbol into a register.  If breg is not
5553          zero, we then add a base register to it.  */
5554
5555       if (dbl && HAVE_32BIT_GPRS)
5556         as_warn (_("dla used to load 32-bit register"));
5557
5558       if (!dbl && HAVE_64BIT_OBJECTS)
5559         as_warn (_("la used to load 64-bit address"));
5560
5561       if (offset_expr.X_op == O_constant
5562           && offset_expr.X_add_number >= -0x8000
5563           && offset_expr.X_add_number < 0x8000)
5564         {
5565           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN,
5566                        "t,r,j", treg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
5567           break;
5568         }
5569
5570       if (mips_opts.at && (treg == breg))
5571         {
5572           tempreg = AT;
5573           used_at = 1;
5574         }
5575       else
5576         {
5577           tempreg = treg;
5578         }
5579
5580       if (offset_expr.X_op != O_symbol
5581           && offset_expr.X_op != O_constant)
5582         {
5583           as_bad (_("Expression too complex"));
5584           offset_expr.X_op = O_constant;
5585         }
5586
5587       if (offset_expr.X_op == O_constant)
5588         load_register (tempreg, &offset_expr, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
5589       else if (mips_pic == NO_PIC)
5590         {
5591           /* If this is a reference to a GP relative symbol, we want
5592                addiu    $tempreg,$gp,<sym>      (BFD_RELOC_GPREL16)
5593              Otherwise we want
5594                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
5595                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
5596              If we have a constant, we need two instructions anyhow,
5597              so we may as well always use the latter form.
5598
5599              With 64bit address space and a usable $at we want
5600                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
5601                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
5602                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
5603                daddiu   $at,<sym>               (BFD_RELOC_LO16)
5604                dsll32   $tempreg,0
5605                daddu    $tempreg,$tempreg,$at
5606
5607              If $at is already in use, we use a path which is suboptimal
5608              on superscalar processors.
5609                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
5610                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
5611                dsll     $tempreg,16
5612                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
5613                dsll     $tempreg,16
5614                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_LO16)
5615
5616              For GP relative symbols in 64bit address space we can use
5617              the same sequence as in 32bit address space.  */
5618           if (HAVE_64BIT_SYMBOLS)
5619             {
5620               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
5621                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
5622                 {
5623                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
5624                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
5625                                tempreg, mips_gp_register, BFD_RELOC_GPREL16);
5626                   relax_switch ();
5627                 }
5628
5629               if (used_at == 0 && mips_opts.at)
5630                 {
5631                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u",
5632                                tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
5633                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u",
5634                                AT, BFD_RELOC_HI16_S);
5635                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
5636                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
5637                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
5638                                AT, AT, BFD_RELOC_LO16);
5639                   macro_build (NULL, "dsll32", "d,w,<", tempreg, tempreg, 0);
5640                   macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", tempreg, tempreg, AT);
5641                   used_at = 1;
5642                 }
5643               else
5644                 {
5645                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u",
5646                                tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
5647                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
5648                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
5649                   macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", tempreg, tempreg, 16);
5650                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
5651                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_HI16_S);
5652                   macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", tempreg, tempreg, 16);
5653                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
5654                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
5655                 }
5656
5657               if (mips_relax.sequence)
5658                 relax_end ();
5659             }
5660           else
5661             {
5662               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
5663                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
5664                 {
5665                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
5666                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
5667                                tempreg, mips_gp_register, BFD_RELOC_GPREL16);
5668                   relax_switch ();
5669                 }
5670               if (!IS_SEXT_32BIT_NUM (offset_expr.X_add_number))
5671                 as_bad (_("Offset too large"));
5672               macro_build_lui (&offset_expr, tempreg);
5673               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
5674                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
5675               if (mips_relax.sequence)
5676                 relax_end ();
5677             }
5678         }
5679       else if (!mips_big_got && !HAVE_NEWABI)
5680         {
5681           int lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT16;
5682
5683           /* If this is a reference to an external symbol, and there
5684              is no constant, we want
5685                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5686              or for lca or if tempreg is PIC_CALL_REG
5687                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_CALL16)
5688              For a local symbol, we want
5689                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5690                nop
5691                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
5692
5693              If we have a small constant, and this is a reference to
5694              an external symbol, we want
5695                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5696                nop
5697                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant>
5698              For a local symbol, we want the same instruction
5699              sequence, but we output a BFD_RELOC_LO16 reloc on the
5700              addiu instruction.
5701
5702              If we have a large constant, and this is a reference to
5703              an external symbol, we want
5704                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5705                lui      $at,<hiconstant>
5706                addiu    $at,$at,<loconstant>
5707                addu     $tempreg,$tempreg,$at
5708              For a local symbol, we want the same instruction
5709              sequence, but we output a BFD_RELOC_LO16 reloc on the
5710              addiu instruction.
5711            */
5712
5713           if (offset_expr.X_add_number == 0)
5714             {
5715               if (mips_pic == SVR4_PIC
5716                   && breg == 0
5717                   && (call || tempreg == PIC_CALL_REG))
5718                 lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL16;
5719
5720               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
5721               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
5722                            lw_reloc_type, mips_gp_register);
5723               if (breg != 0)
5724                 {
5725                   /* We're going to put in an addu instruction using
5726                      tempreg, so we may as well insert the nop right
5727                      now.  */
5728                   load_delay_nop ();
5729                 }
5730               relax_switch ();
5731               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
5732                            tempreg, BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
5733               load_delay_nop ();
5734               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
5735                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
5736               relax_end ();
5737               /* FIXME: If breg == 0, and the next instruction uses
5738                  $tempreg, then if this variant case is used an extra
5739                  nop will be generated.  */
5740             }
5741           else if (offset_expr.X_add_number >= -0x8000
5742                    && offset_expr.X_add_number < 0x8000)
5743             {
5744               load_got_offset (tempreg, &offset_expr);
5745               load_delay_nop ();
5746               add_got_offset (tempreg, &offset_expr);
5747             }
5748           else
5749             {
5750               expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
5751               offset_expr.X_add_number =
5752                 ((offset_expr.X_add_number + 0x8000) & 0xffff) - 0x8000;
5753               load_got_offset (tempreg, &offset_expr);
5754               offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
5755               /* If we are going to add in a base register, and the
5756                  target register and the base register are the same,
5757                  then we are using AT as a temporary register.  Since
5758                  we want to load the constant into AT, we add our
5759                  current AT (from the global offset table) and the
5760                  register into the register now, and pretend we were
5761                  not using a base register.  */
5762               if (breg == treg)
5763                 {
5764                   load_delay_nop ();
5765                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
5766                                treg, AT, breg);
5767                   breg = 0;
5768                   tempreg = treg;
5769                 }
5770               add_got_offset_hilo (tempreg, &offset_expr, AT);
5771               used_at = 1;
5772             }
5773         }
5774       else if (!mips_big_got && HAVE_NEWABI)
5775         {
5776           int add_breg_early = 0;
5777
5778           /* If this is a reference to an external, and there is no
5779              constant, or local symbol (*), with or without a
5780              constant, we want
5781                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP)
5782              or for lca or if tempreg is PIC_CALL_REG
5783                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_CALL16)
5784
5785              If we have a small constant, and this is a reference to
5786              an external symbol, we want
5787                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP)
5788                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant>
5789
5790              If we have a large constant, and this is a reference to
5791              an external symbol, we want
5792                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP)
5793                lui      $at,<hiconstant>
5794                addiu    $at,$at,<loconstant>
5795                addu     $tempreg,$tempreg,$at
5796
5797              (*) Other assemblers seem to prefer GOT_PAGE/GOT_OFST for
5798              local symbols, even though it introduces an additional
5799              instruction.  */
5800
5801           if (offset_expr.X_add_number)
5802             {
5803               expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
5804               offset_expr.X_add_number = 0;
5805
5806               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
5807               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
5808                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
5809
5810               if (expr1.X_add_number >= -0x8000
5811                   && expr1.X_add_number < 0x8000)
5812                 {
5813                   macro_build (&expr1, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
5814                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
5815                 }
5816               else if (IS_SEXT_32BIT_NUM (expr1.X_add_number + 0x8000))
5817                 {
5818                   /* If we are going to add in a base register, and the
5819                      target register and the base register are the same,
5820                      then we are using AT as a temporary register.  Since
5821                      we want to load the constant into AT, we add our
5822                      current AT (from the global offset table) and the
5823                      register into the register now, and pretend we were
5824                      not using a base register.  */
5825                   if (breg != treg)
5826                     dreg = tempreg;
5827                   else
5828                     {
5829                       gas_assert (tempreg == AT);
5830                       macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
5831                                    treg, AT, breg);
5832                       dreg = treg;
5833                       add_breg_early = 1;
5834                     }
5835
5836                   load_register (AT, &expr1, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
5837                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
5838                                dreg, dreg, AT);
5839
5840                   used_at = 1;
5841                 }
5842               else
5843                 as_bad (_("PIC code offset overflow (max 32 signed bits)"));
5844
5845               relax_switch ();
5846               offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
5847
5848               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
5849                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
5850               if (add_breg_early)
5851                 {
5852                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
5853                                treg, tempreg, breg);
5854                   breg = 0;
5855                   tempreg = treg;
5856                 }
5857               relax_end ();
5858             }
5859           else if (breg == 0 && (call || tempreg == PIC_CALL_REG))
5860             {
5861               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
5862               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
5863                            BFD_RELOC_MIPS_CALL16, mips_gp_register);
5864               relax_switch ();
5865               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
5866                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
5867               relax_end ();
5868             }
5869           else
5870             {
5871               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
5872                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
5873             }
5874         }
5875       else if (mips_big_got && !HAVE_NEWABI)
5876         {
5877           int gpdelay;
5878           int lui_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16;
5879           int lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16;
5880           int local_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT16;
5881
5882           /* This is the large GOT case.  If this is a reference to an
5883              external symbol, and there is no constant, we want
5884                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
5885                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
5886                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
5887              or for lca or if tempreg is PIC_CALL_REG
5888                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16)
5889                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
5890                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16)
5891              For a local symbol, we want
5892                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5893                nop
5894                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
5895
5896              If we have a small constant, and this is a reference to
5897              an external symbol, we want
5898                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
5899                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
5900                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
5901                nop
5902                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant>
5903              For a local symbol, we want
5904                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5905                nop
5906                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant> (BFD_RELOC_LO16)
5907
5908              If we have a large constant, and this is a reference to
5909              an external symbol, we want
5910                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
5911                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
5912                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
5913                lui      $at,<hiconstant>
5914                addiu    $at,$at,<loconstant>
5915                addu     $tempreg,$tempreg,$at
5916              For a local symbol, we want
5917                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5918                lui      $at,<hiconstant>
5919                addiu    $at,$at,<loconstant>    (BFD_RELOC_LO16)
5920                addu     $tempreg,$tempreg,$at
5921           */
5922
5923           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
5924           offset_expr.X_add_number = 0;
5925           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
5926           gpdelay = reg_needs_delay (mips_gp_register);
5927           if (expr1.X_add_number == 0 && breg == 0
5928               && (call || tempreg == PIC_CALL_REG))
5929             {
5930               lui_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16;
5931               lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16;
5932             }
5933           macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", tempreg, lui_reloc_type);
5934           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
5935                        tempreg, tempreg, mips_gp_register);
5936           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
5937                        tempreg, lw_reloc_type, tempreg);
5938           if (expr1.X_add_number == 0)
5939             {
5940               if (breg != 0)
5941                 {
5942                   /* We're going to put in an addu instruction using
5943                      tempreg, so we may as well insert the nop right
5944                      now.  */
5945                   load_delay_nop ();
5946                 }
5947             }
5948           else if (expr1.X_add_number >= -0x8000
5949                    && expr1.X_add_number < 0x8000)
5950             {
5951               load_delay_nop ();
5952               macro_build (&expr1, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
5953                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
5954             }
5955           else
5956             {
5957               /* If we are going to add in a base register, and the
5958                  target register and the base register are the same,
5959                  then we are using AT as a temporary register.  Since
5960                  we want to load the constant into AT, we add our
5961                  current AT (from the global offset table) and the
5962                  register into the register now, and pretend we were
5963                  not using a base register.  */
5964               if (breg != treg)
5965                 dreg = tempreg;
5966               else
5967                 {
5968                   gas_assert (tempreg == AT);
5969                   load_delay_nop ();
5970                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
5971                                treg, AT, breg);
5972                   dreg = treg;
5973                 }
5974
5975               load_register (AT, &expr1, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
5976               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", dreg, dreg, AT);
5977
5978               used_at = 1;
5979             }
5980           offset_expr.X_add_number =
5981             ((expr1.X_add_number + 0x8000) & 0xffff) - 0x8000;
5982           relax_switch ();
5983
5984           if (gpdelay)
5985             {
5986               /* This is needed because this instruction uses $gp, but
5987                  the first instruction on the main stream does not.  */
5988               macro_build (NULL, "nop", "");
5989             }
5990
5991           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
5992                        local_reloc_type, mips_gp_register);
5993           if (expr1.X_add_number >= -0x8000
5994               && expr1.X_add_number < 0x8000)
5995             {
5996               load_delay_nop ();
5997               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
5998                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
5999               /* FIXME: If add_number is 0, and there was no base
6000                  register, the external symbol case ended with a load,
6001                  so if the symbol turns out to not be external, and
6002                  the next instruction uses tempreg, an unnecessary nop
6003                  will be inserted.  */
6004             }
6005           else
6006             {
6007               if (breg == treg)
6008                 {
6009                   /* We must add in the base register now, as in the
6010                      external symbol case.  */
6011                   gas_assert (tempreg == AT);
6012                   load_delay_nop ();
6013                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6014                                treg, AT, breg);
6015                   tempreg = treg;
6016                   /* We set breg to 0 because we have arranged to add
6017                      it in in both cases.  */
6018                   breg = 0;
6019                 }
6020
6021               macro_build_lui (&expr1, AT);
6022               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
6023                            AT, AT, BFD_RELOC_LO16);
6024               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6025                            tempreg, tempreg, AT);
6026               used_at = 1;
6027             }
6028           relax_end ();
6029         }
6030       else if (mips_big_got && HAVE_NEWABI)
6031         {
6032           int lui_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16;
6033           int lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16;
6034           int add_breg_early = 0;
6035
6036           /* This is the large GOT case.  If this is a reference to an
6037              external symbol, and there is no constant, we want
6038                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
6039                add      $tempreg,$tempreg,$gp
6040                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
6041              or for lca or if tempreg is PIC_CALL_REG
6042                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16)
6043                add      $tempreg,$tempreg,$gp
6044                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16)
6045
6046              If we have a small constant, and this is a reference to
6047              an external symbol, we want
6048                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
6049                add      $tempreg,$tempreg,$gp
6050                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
6051                addi     $tempreg,$tempreg,<constant>
6052
6053              If we have a large constant, and this is a reference to
6054              an external symbol, we want
6055                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
6056                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
6057                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
6058                lui      $at,<hiconstant>
6059                addi     $at,$at,<loconstant>
6060                add      $tempreg,$tempreg,$at
6061
6062              If we have NewABI, and we know it's a local symbol, we want
6063                lw       $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE)
6064                addiu    $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST)
6065              otherwise we have to resort to GOT_HI16/GOT_LO16.  */
6066
6067           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6068
6069           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
6070           offset_expr.X_add_number = 0;
6071
6072           if (expr1.X_add_number == 0 && breg == 0
6073               && (call || tempreg == PIC_CALL_REG))
6074             {
6075               lui_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16;
6076               lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16;
6077             }
6078           macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", tempreg, lui_reloc_type);
6079           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6080                        tempreg, tempreg, mips_gp_register);
6081           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6082                        tempreg, lw_reloc_type, tempreg);
6083
6084           if (expr1.X_add_number == 0)
6085             ;
6086           else if (expr1.X_add_number >= -0x8000
6087                    && expr1.X_add_number < 0x8000)
6088             {
6089               macro_build (&expr1, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
6090                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
6091             }
6092           else if (IS_SEXT_32BIT_NUM (expr1.X_add_number + 0x8000))
6093             {
6094               /* If we are going to add in a base register, and the
6095                  target register and the base register are the same,
6096                  then we are using AT as a temporary register.  Since
6097                  we want to load the constant into AT, we add our
6098                  current AT (from the global offset table) and the
6099                  register into the register now, and pretend we were
6100                  not using a base register.  */
6101               if (breg != treg)
6102                 dreg = tempreg;
6103               else
6104                 {
6105                   gas_assert (tempreg == AT);
6106                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6107                                treg, AT, breg);
6108                   dreg = treg;
6109                   add_breg_early = 1;
6110                 }
6111
6112               load_register (AT, &expr1, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
6113               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", dreg, dreg, AT);
6114
6115               used_at = 1;
6116             }
6117           else
6118             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 32 signed bits)"));
6119
6120           relax_switch ();
6121           offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
6122           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
6123                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, mips_gp_register);
6124           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tempreg,
6125                        tempreg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST);
6126           if (add_breg_early)
6127             {
6128               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6129                            treg, tempreg, breg);
6130               breg = 0;
6131               tempreg = treg;
6132             }
6133           relax_end ();
6134         }
6135       else
6136         abort ();
6137
6138       if (breg != 0)
6139         macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", treg, tempreg, breg);
6140       break;
6141
6142     case M_MSGSND:
6143       {
6144         unsigned long temp = (treg << 16) | (0x01);
6145         macro_build (NULL, "c2", "C", temp);
6146       }
6147       break;
6148
6149     case M_MSGLD:
6150       {
6151         unsigned long temp = (0x02);
6152         macro_build (NULL, "c2", "C", temp);
6153       }
6154       break;
6155
6156     case M_MSGLD_T:
6157       {
6158         unsigned long temp = (treg << 16) | (0x02);
6159         macro_build (NULL, "c2", "C", temp);
6160       }
6161       break;
6162
6163     case M_MSGWAIT:
6164       macro_build (NULL, "c2", "C", 3);
6165       break;
6166
6167     case M_MSGWAIT_T:
6168       {
6169         unsigned long temp = (treg << 16) | 0x03;
6170         macro_build (NULL, "c2", "C", temp);
6171       }
6172       break;
6173
6174     case M_J_A:
6175       /* The j instruction may not be used in PIC code, since it
6176          requires an absolute address.  We convert it to a b
6177          instruction.  */
6178       if (mips_pic == NO_PIC)
6179         macro_build (&offset_expr, "j", "a");
6180       else
6181         macro_build (&offset_expr, "b", "p");
6182       break;
6183
6184       /* The jal instructions must be handled as macros because when
6185          generating PIC code they expand to multi-instruction
6186          sequences.  Normally they are simple instructions.  */
6187     case M_JAL_1:
6188       dreg = RA;
6189       /* Fall through.  */
6190     case M_JAL_2:
6191       if (mips_pic == NO_PIC)
6192         macro_build (NULL, "jalr", "d,s", dreg, sreg);
6193       else
6194         {
6195           if (sreg != PIC_CALL_REG)
6196             as_warn (_("MIPS PIC call to register other than $25"));
6197
6198           macro_build (NULL, "jalr", "d,s", dreg, sreg);
6199           if (mips_pic == SVR4_PIC && !HAVE_NEWABI)
6200             {
6201               if (mips_cprestore_offset < 0)
6202                 as_warn (_("No .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
6203               else
6204                 {
6205                   if (!mips_frame_reg_valid)
6206                     {
6207                       as_warn (_("No .frame pseudo-op used in PIC code"));
6208                       /* Quiet this warning.  */
6209                       mips_frame_reg_valid = 1;
6210                     }
6211                   if (!mips_cprestore_valid)
6212                     {
6213                       as_warn (_("No .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
6214                       /* Quiet this warning.  */
6215                       mips_cprestore_valid = 1;
6216                     }
6217                   if (mips_opts.noreorder)
6218                     macro_build (NULL, "nop", "");
6219                   expr1.X_add_number = mips_cprestore_offset;
6220                   macro_build_ldst_constoffset (&expr1, ADDRESS_LOAD_INSN,
6221                                                 mips_gp_register,
6222                                                 mips_frame_reg,
6223                                                 HAVE_64BIT_ADDRESSES);
6224                 }
6225             }
6226         }
6227
6228       break;
6229
6230     case M_JAL_A:
6231       if (mips_pic == NO_PIC)
6232         macro_build (&offset_expr, "jal", "a");
6233       else if (mips_pic == SVR4_PIC)
6234         {
6235           /* If this is a reference to an external symbol, and we are
6236              using a small GOT, we want
6237                lw       $25,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_CALL16)
6238                nop
6239                jalr     $ra,$25
6240                nop
6241                lw       $gp,cprestore($sp)
6242              The cprestore value is set using the .cprestore
6243              pseudo-op.  If we are using a big GOT, we want
6244                lui      $25,<sym>               (BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16)
6245                addu     $25,$25,$gp
6246                lw       $25,<sym>($25)          (BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16)
6247                nop
6248                jalr     $ra,$25
6249                nop
6250                lw       $gp,cprestore($sp)
6251              If the symbol is not external, we want
6252                lw       $25,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
6253                nop
6254                addiu    $25,$25,<sym>           (BFD_RELOC_LO16)
6255                jalr     $ra,$25
6256                nop
6257                lw $gp,cprestore($sp)
6258
6259              For NewABI, we use the same CALL16 or CALL_HI16/CALL_LO16
6260              sequences above, minus nops, unless the symbol is local,
6261              which enables us to use GOT_PAGE/GOT_OFST (big got) or
6262              GOT_DISP.  */
6263           if (HAVE_NEWABI)
6264             {
6265               if (!mips_big_got)
6266                 {
6267                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6268                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6269                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_CALL16,
6270                                mips_gp_register);
6271                   relax_switch ();
6272                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6273                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP,
6274                                mips_gp_register);
6275                   relax_end ();
6276                 }
6277               else
6278                 {
6279                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6280                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", PIC_CALL_REG,
6281                                BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16);
6282                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", PIC_CALL_REG,
6283                                PIC_CALL_REG, mips_gp_register);
6284                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6285                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16,
6286                                PIC_CALL_REG);
6287                   relax_switch ();
6288                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6289                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE,
6290                                mips_gp_register);
6291                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
6292                                PIC_CALL_REG, PIC_CALL_REG,
6293                                BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST);
6294                   relax_end ();
6295                 }
6296
6297               macro_build_jalr (&offset_expr);
6298             }
6299           else
6300             {
6301               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6302               if (!mips_big_got)
6303                 {
6304                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6305                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_CALL16,
6306                                mips_gp_register);
6307                   load_delay_nop ();
6308                   relax_switch ();
6309                 }
6310               else
6311                 {
6312                   int gpdelay;
6313
6314                   gpdelay = reg_needs_delay (mips_gp_register);
6315                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", PIC_CALL_REG,
6316                                BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16);
6317                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", PIC_CALL_REG,
6318                                PIC_CALL_REG, mips_gp_register);
6319                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6320                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16,
6321                                PIC_CALL_REG);
6322                   load_delay_nop ();
6323                   relax_switch ();
6324                   if (gpdelay)
6325                     macro_build (NULL, "nop", "");
6326                 }
6327               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6328                            PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_GOT16,
6329                            mips_gp_register);
6330               load_delay_nop ();
6331               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
6332                            PIC_CALL_REG, PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_LO16);
6333               relax_end ();
6334               macro_build_jalr (&offset_expr);
6335
6336               if (mips_cprestore_offset < 0)
6337                 as_warn (_("No .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
6338               else
6339                 {
6340                   if (!mips_frame_reg_valid)
6341                     {
6342                       as_warn (_("No .frame pseudo-op used in PIC code"));
6343                       /* Quiet this warning.  */
6344                       mips_frame_reg_valid = 1;
6345                     }
6346                   if (!mips_cprestore_valid)
6347                     {
6348                       as_warn (_("No .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
6349                       /* Quiet this warning.  */
6350                       mips_cprestore_valid = 1;
6351                     }
6352                   if (mips_opts.noreorder)
6353                     macro_build (NULL, "nop", "");
6354                   expr1.X_add_number = mips_cprestore_offset;
6355                   macro_build_ldst_constoffset (&expr1, ADDRESS_LOAD_INSN,
6356                                                 mips_gp_register,
6357                                                 mips_frame_reg,
6358                                                 HAVE_64BIT_ADDRESSES);
6359                 }
6360             }
6361         }
6362       else if (mips_pic == VXWORKS_PIC)
6363         as_bad (_("Non-PIC jump used in PIC library"));
6364       else
6365         abort ();
6366
6367       break;
6368
6369     case M_LB_AB:
6370       s = "lb";
6371       goto ld;
6372     case M_LBU_AB:
6373       s = "lbu";
6374       goto ld;
6375     case M_LH_AB:
6376       s = "lh";
6377       goto ld;
6378     case M_LHU_AB:
6379       s = "lhu";
6380       goto ld;
6381     case M_LW_AB:
6382       s = "lw";
6383       goto ld;
6384     case M_LWC0_AB:
6385       s = "lwc0";
6386       /* Itbl support may require additional care here.  */
6387       coproc = 1;
6388       goto ld;
6389     case M_LWC1_AB:
6390       s = "lwc1";
6391       /* Itbl support may require additional care here.  */
6392       coproc = 1;
6393       goto ld;
6394     case M_LWC2_AB:
6395       s = "lwc2";
6396       /* Itbl support may require additional care here.  */
6397       coproc = 1;
6398       goto ld;
6399     case M_LWC3_AB:
6400       s = "lwc3";
6401       /* Itbl support may require additional care here.  */
6402       coproc = 1;
6403       goto ld;
6404     case M_LWL_AB:
6405       s = "lwl";
6406       lr = 1;
6407       goto ld;
6408     case M_LWR_AB:
6409       s = "lwr";
6410       lr = 1;
6411       goto ld;
6412     case M_LDC1_AB:
6413       s = "ldc1";
6414       /* Itbl support may require additional care here.  */
6415       coproc = 1;
6416       goto ld;
6417     case M_LDC2_AB:
6418       s = "ldc2";
6419       /* Itbl support may require additional care here.  */
6420       coproc = 1;
6421       goto ld;
6422     case M_LDC3_AB:
6423       s = "ldc3";
6424       /* Itbl support may require additional care here.  */
6425       coproc = 1;
6426       goto ld;
6427     case M_LDL_AB:
6428       s = "ldl";
6429       lr = 1;
6430       goto ld;
6431     case M_LDR_AB:
6432       s = "ldr";
6433       lr = 1;
6434       goto ld;
6435     case M_LL_AB:
6436       s = "ll";
6437       goto ld;
6438     case M_LLD_AB:
6439       s = "lld";
6440       goto ld;
6441     case M_LWU_AB:
6442       s = "lwu";
6443     ld:
6444       if (breg == treg || coproc || lr)
6445         {
6446           tempreg = AT;
6447           used_at = 1;
6448         }
6449       else
6450         {
6451           tempreg = treg;
6452         }
6453       goto ld_st;
6454     case M_SB_AB:
6455       s = "sb";
6456       goto st;
6457     case M_SH_AB:
6458       s = "sh";
6459       goto st;
6460     case M_SW_AB:
6461       s = "sw";
6462       goto st;
6463     case M_SWC0_AB:
6464       s = "swc0";
6465       /* Itbl support may require additional care here.  */
6466       coproc = 1;
6467       goto st;
6468     case M_SWC1_AB:
6469       s = "swc1";
6470       /* Itbl support may require additional care here.  */
6471       coproc = 1;
6472       goto st;
6473     case M_SWC2_AB:
6474       s = "swc2";
6475       /* Itbl support may require additional care here.  */
6476       coproc = 1;
6477       goto st;
6478     case M_SWC3_AB:
6479       s = "swc3";
6480       /* Itbl support may require additional care here.  */
6481       coproc = 1;
6482       goto st;
6483     case M_SWL_AB:
6484       s = "swl";
6485       goto st;
6486     case M_SWR_AB:
6487       s = "swr";
6488       goto st;
6489     case M_SC_AB:
6490       s = "sc";
6491       goto st;
6492     case M_SCD_AB:
6493       s = "scd";
6494       goto st;
6495     case M_CACHE_AB:
6496       s = "cache";
6497       goto st;
6498     case M_SDC1_AB:
6499       s = "sdc1";
6500       coproc = 1;
6501       /* Itbl support may require additional care here.  */
6502       goto st;
6503     case M_SDC2_AB:
6504       s = "sdc2";
6505       /* Itbl support may require additional care here.  */
6506       coproc = 1;
6507       goto st;
6508     case M_SDC3_AB:
6509       s = "sdc3";
6510       /* Itbl support may require additional care here.  */
6511       coproc = 1;
6512       goto st;
6513     case M_SDL_AB:
6514       s = "sdl";
6515       goto st;
6516     case M_SDR_AB:
6517       s = "sdr";
6518     st:
6519       tempreg = AT;
6520       used_at = 1;
6521     ld_st:
6522       if (coproc
6523           && NO_ISA_COP (mips_opts.arch)
6524           && (ip->insn_mo->pinfo2 & (INSN2_M_FP_S | INSN2_M_FP_D)) == 0)
6525         {
6526           as_bad (_("Opcode not supported on this processor: %s"),
6527                   mips_cpu_info_from_arch (mips_opts.arch)->name);
6528           break;
6529         }
6530
6531       /* Itbl support may require additional care here.  */
6532       if (mask == M_LWC1_AB
6533           || mask == M_SWC1_AB
6534           || mask == M_LDC1_AB
6535           || mask == M_SDC1_AB
6536           || mask == M_L_DAB
6537           || mask == M_S_DAB)
6538         fmt = "T,o(b)";
6539       else if (mask == M_CACHE_AB)
6540         fmt = "k,o(b)";
6541       else if (coproc)
6542         fmt = "E,o(b)";
6543       else
6544         fmt = "t,o(b)";
6545
6546       if (offset_expr.X_op != O_constant
6547           && offset_expr.X_op != O_symbol)
6548         {
6549           as_bad (_("Expression too complex"));
6550           offset_expr.X_op = O_constant;
6551         }
6552
6553       if (HAVE_32BIT_ADDRESSES
6554           && !IS_SEXT_32BIT_NUM (offset_expr.X_add_number))
6555         {
6556           char value [32];
6557
6558           sprintf_vma (value, offset_expr.X_add_number);
6559           as_bad (_("Number (0x%s) larger than 32 bits"), value);
6560         }
6561
6562       /* A constant expression in PIC code can be handled just as it
6563          is in non PIC code.  */
6564       if (offset_expr.X_op == O_constant)
6565         {
6566           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
6567           normalize_address_expr (&expr1);
6568           if (!IS_SEXT_16BIT_NUM (expr1.X_add_number))
6569             {
6570               expr1.X_add_number = ((expr1.X_add_number + 0x8000)
6571                                     & ~(bfd_vma) 0xffff);
6572               load_register (tempreg, &expr1, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
6573               if (breg != 0)
6574                 macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6575                              tempreg, tempreg, breg);
6576               breg = tempreg;
6577             }
6578           macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg, BFD_RELOC_LO16, breg);
6579         }
6580       else if (mips_pic == NO_PIC)
6581         {
6582           /* If this is a reference to a GP relative symbol, and there
6583              is no base register, we want
6584                <op>     $treg,<sym>($gp)        (BFD_RELOC_GPREL16)
6585              Otherwise, if there is no base register, we want
6586                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
6587                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
6588              If we have a constant, we need two instructions anyhow,
6589              so we always use the latter form.
6590
6591              If we have a base register, and this is a reference to a
6592              GP relative symbol, we want
6593                addu     $tempreg,$breg,$gp
6594                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_GPREL16)
6595              Otherwise we want
6596                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
6597                addu     $tempreg,$tempreg,$breg
6598                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
6599              With a constant we always use the latter case.
6600
6601              With 64bit address space and no base register and $at usable,
6602              we want
6603                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
6604                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
6605                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
6606                dsll32   $tempreg,0
6607                daddu    $tempreg,$at
6608                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
6609              If we have a base register, we want
6610                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
6611                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
6612                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
6613                daddu    $at,$breg
6614                dsll32   $tempreg,0
6615                daddu    $tempreg,$at
6616                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
6617
6618              Without $at we can't generate the optimal path for superscalar
6619              processors here since this would require two temporary registers.
6620                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
6621                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
6622                dsll     $tempreg,16
6623                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
6624                dsll     $tempreg,16
6625                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
6626              If we have a base register, we want
6627                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
6628                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
6629                dsll     $tempreg,16
6630                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
6631                dsll     $tempreg,16
6632                daddu    $tempreg,$tempreg,$breg
6633                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
6634
6635              For GP relative symbols in 64bit address space we can use
6636              the same sequence as in 32bit address space.  */
6637           if (HAVE_64BIT_SYMBOLS)
6638             {
6639               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
6640                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
6641                 {
6642                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6643                   if (breg == 0)
6644                     {
6645                       macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6646                                    BFD_RELOC_GPREL16, mips_gp_register);
6647                     }
6648                   else
6649                     {
6650                       macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6651                                    tempreg, breg, mips_gp_register);
6652                       macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6653                                    BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
6654                     }
6655                   relax_switch ();
6656                 }
6657
6658               if (used_at == 0 && mips_opts.at)
6659                 {
6660                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", tempreg,
6661                                BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
6662                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", AT,
6663                                BFD_RELOC_HI16_S);
6664                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j", tempreg,
6665                                tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
6666                   if (breg != 0)
6667                     macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", AT, AT, breg);
6668                   macro_build (NULL, "dsll32", "d,w,<", tempreg, tempreg, 0);
6669                   macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", tempreg, tempreg, AT);
6670                   macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg, BFD_RELOC_LO16,
6671                                tempreg);
6672                   used_at = 1;
6673                 }
6674               else
6675                 {
6676                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", tempreg,
6677                                BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
6678                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j", tempreg,
6679                                tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
6680                   macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", tempreg, tempreg, 16);
6681                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j", tempreg,
6682                                tempreg, BFD_RELOC_HI16_S);
6683                   macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", tempreg, tempreg, 16);
6684                   if (breg != 0)
6685                     macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t",
6686                                  tempreg, tempreg, breg);
6687                   macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6688                                BFD_RELOC_LO16, tempreg);
6689                 }
6690
6691               if (mips_relax.sequence)
6692                 relax_end ();
6693               break;
6694             }
6695
6696           if (breg == 0)
6697             {
6698               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
6699                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
6700                 {
6701                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6702                   macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg, BFD_RELOC_GPREL16,
6703                                mips_gp_register);
6704                   relax_switch ();
6705                 }
6706               macro_build_lui (&offset_expr, tempreg);
6707               macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6708                            BFD_RELOC_LO16, tempreg);
6709               if (mips_relax.sequence)
6710                 relax_end ();
6711             }
6712           else
6713             {
6714               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
6715                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
6716                 {
6717                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6718                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6719                                tempreg, breg, mips_gp_register);
6720                   macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6721                                BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
6722                   relax_switch ();
6723                 }
6724               macro_build_lui (&offset_expr, tempreg);
6725               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6726                            tempreg, tempreg, breg);
6727               macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6728                            BFD_RELOC_LO16, tempreg);
6729               if (mips_relax.sequence)
6730                 relax_end ();
6731             }
6732         }
6733       else if (!mips_big_got)
6734         {
6735           int lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT16;
6736
6737           /* If this is a reference to an external symbol, we want
6738                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
6739                nop
6740                <op>     $treg,0($tempreg)
6741              Otherwise we want
6742                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
6743                nop
6744                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
6745                <op>     $treg,0($tempreg)
6746
6747              For NewABI, we want
6748                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE)
6749                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST)
6750
6751              If there is a base register, we add it to $tempreg before
6752              the <op>.  If there is a constant, we stick it in the
6753              <op> instruction.  We don't handle constants larger than
6754              16 bits, because we have no way to load the upper 16 bits
6755              (actually, we could handle them for the subset of cases
6756              in which we are not using $at).  */
6757           gas_assert (offset_expr.X_op == O_symbol);
6758           if (HAVE_NEWABI)
6759             {
6760               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
6761                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, mips_gp_register);
6762               if (breg != 0)
6763                 macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6764                              tempreg, tempreg, breg);
6765               macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6766                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST, tempreg);
6767               break;
6768             }
6769           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
6770           offset_expr.X_add_number = 0;
6771           if (expr1.X_add_number < -0x8000
6772               || expr1.X_add_number >= 0x8000)
6773             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
6774           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
6775                        lw_reloc_type, mips_gp_register);
6776           load_delay_nop ();
6777           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6778           relax_switch ();
6779           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tempreg,
6780                        tempreg, BFD_RELOC_LO16);
6781           relax_end ();
6782           if (breg != 0)
6783             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6784                          tempreg, tempreg, breg);
6785           macro_build (&expr1, s, fmt, treg, BFD_RELOC_LO16, tempreg);
6786         }
6787       else if (mips_big_got && !HAVE_NEWABI)
6788         {
6789           int gpdelay;
6790
6791           /* If this is a reference to an external symbol, we want
6792                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
6793                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
6794                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
6795                <op>     $treg,0($tempreg)
6796              Otherwise we want
6797                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
6798                nop
6799                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
6800                <op>     $treg,0($tempreg)
6801              If there is a base register, we add it to $tempreg before
6802              the <op>.  If there is a constant, we stick it in the
6803              <op> instruction.  We don't handle constants larger than
6804              16 bits, because we have no way to load the upper 16 bits
6805              (actually, we could handle them for the subset of cases
6806              in which we are not using $at).  */
6807           gas_assert (offset_expr.X_op == O_symbol);
6808           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
6809           offset_expr.X_add_number = 0;
6810           if (expr1.X_add_number < -0x8000
6811               || expr1.X_add_number >= 0x8000)
6812             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
6813           gpdelay = reg_needs_delay (mips_gp_register);
6814           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6815           macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", tempreg,
6816                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
6817           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", tempreg, tempreg,
6818                        mips_gp_register);
6819           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
6820                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, tempreg);
6821           relax_switch ();
6822           if (gpdelay)
6823             macro_build (NULL, "nop", "");
6824           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
6825                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
6826           load_delay_nop ();
6827           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tempreg,
6828                        tempreg, BFD_RELOC_LO16);
6829           relax_end ();
6830
6831           if (breg != 0)
6832             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6833                          tempreg, tempreg, breg);
6834           macro_build (&expr1, s, fmt, treg, BFD_RELOC_LO16, tempreg);
6835         }
6836       else if (mips_big_got && HAVE_NEWABI)
6837         {
6838           /* If this is a reference to an external symbol, we want
6839                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
6840                add      $tempreg,$tempreg,$gp
6841                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
6842                <op>     $treg,<ofst>($tempreg)
6843              Otherwise, for local symbols, we want:
6844                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE)
6845                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST)  */
6846           gas_assert (offset_expr.X_op == O_symbol);
6847           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
6848           offset_expr.X_add_number = 0;
6849           if (expr1.X_add_number < -0x8000
6850               || expr1.X_add_number >= 0x8000)
6851             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
6852           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6853           macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", tempreg,
6854                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
6855           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", tempreg, tempreg,
6856                        mips_gp_register);
6857           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
6858                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, tempreg);
6859           if (breg != 0)
6860             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6861                          tempreg, tempreg, breg);
6862           macro_build (&expr1, s, fmt, treg, BFD_RELOC_LO16, tempreg);
6863
6864           relax_switch ();
6865           offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
6866           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
6867                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, mips_gp_register);
6868           if (breg != 0)
6869             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6870                          tempreg, tempreg, breg);
6871           macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6872                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST, tempreg);
6873           relax_end ();
6874         }
6875       else
6876         abort ();
6877
6878       break;
6879
6880     case M_LI:
6881     case M_LI_S:
6882       load_register (treg, &imm_expr, 0);
6883       break;
6884
6885     case M_DLI:
6886       load_register (treg, &imm_expr, 1);
6887       break;
6888
6889     case M_LI_SS:
6890       if (imm_expr.X_op == O_constant)
6891         {
6892           used_at = 1;
6893           load_register (AT, &imm_expr, 0);
6894           macro_build (NULL, "mtc1", "t,G", AT, treg);
6895           break;
6896         }
6897       else
6898         {
6899           gas_assert (offset_expr.X_op == O_symbol
6900                       && strcmp (segment_name (S_GET_SEGMENT
6901                                                (offset_expr.X_add_symbol)),
6902                                  ".lit4") == 0
6903                       && offset_expr.X_add_number == 0);
6904           macro_build (&offset_expr, "lwc1", "T,o(b)", treg,
6905                        BFD_RELOC_MIPS_LITERAL, mips_gp_register);
6906           break;
6907         }
6908
6909     case M_LI_D:
6910       /* Check if we have a constant in IMM_EXPR.  If the GPRs are 64 bits
6911          wide, IMM_EXPR is the entire value.  Otherwise IMM_EXPR is the high
6912          order 32 bits of the value and the low order 32 bits are either
6913          zero or in OFFSET_EXPR.  */
6914       if (imm_expr.X_op == O_constant || imm_expr.X_op == O_big)
6915         {
6916           if (HAVE_64BIT_GPRS)
6917             load_register (treg, &imm_expr, 1);
6918           else
6919             {
6920               int hreg, lreg;
6921
6922               if (target_big_endian)
6923                 {
6924                   hreg = treg;
6925                   lreg = treg + 1;
6926                 }
6927               else
6928                 {
6929                   hreg = treg + 1;
6930                   lreg = treg;
6931                 }
6932
6933               if (hreg <= 31)
6934                 load_register (hreg, &imm_expr, 0);
6935               if (lreg <= 31)
6936                 {
6937                   if (offset_expr.X_op == O_absent)
6938                     move_register (lreg, 0);
6939                   else
6940                     {
6941                       gas_assert (offset_expr.X_op == O_constant);
6942                       load_register (lreg, &offset_expr, 0);
6943                     }
6944                 }
6945             }
6946           break;
6947         }
6948
6949       /* We know that sym is in the .rdata section.  First we get the
6950          upper 16 bits of the address.  */
6951       if (mips_pic == NO_PIC)
6952         {
6953           macro_build_lui (&offset_expr, AT);
6954           used_at = 1;
6955         }
6956       else
6957         {
6958           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", AT,
6959                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
6960           used_at = 1;
6961         }
6962
6963       /* Now we load the register(s).  */
6964       if (HAVE_64BIT_GPRS)
6965         {
6966           used_at = 1;
6967           macro_build (&offset_expr, "ld", "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
6968         }
6969       else
6970         {
6971           used_at = 1;
6972           macro_build (&offset_expr, "lw", "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
6973           if (treg != RA)
6974             {
6975               /* FIXME: How in the world do we deal with the possible
6976                  overflow here?  */
6977               offset_expr.X_add_number += 4;
6978               macro_build (&offset_expr, "lw", "t,o(b)",
6979                            treg + 1, BFD_RELOC_LO16, AT);
6980             }
6981         }
6982       break;
6983
6984     case M_LI_DD:
6985       /* Check if we have a constant in IMM_EXPR.  If the FPRs are 64 bits
6986          wide, IMM_EXPR is the entire value and the GPRs are known to be 64
6987          bits wide as well.  Otherwise IMM_EXPR is the high order 32 bits of
6988          the value and the low order 32 bits are either zero or in
6989          OFFSET_EXPR.  */
6990       if (imm_expr.X_op == O_constant || imm_expr.X_op == O_big)
6991         {
6992           used_at = 1;
6993           load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_FPRS);
6994           if (HAVE_64BIT_FPRS)
6995             {
6996               gas_assert (HAVE_64BIT_GPRS);
6997               macro_build (NULL, "dmtc1", "t,S", AT, treg);
6998             }
6999           else
7000             {
7001               macro_build (NULL, "mtc1", "t,G", AT, treg + 1);
7002               if (offset_expr.X_op == O_absent)
7003                 macro_build (NULL, "mtc1", "t,G", 0, treg);
7004               else
7005                 {
7006                   gas_assert (offset_expr.X_op == O_constant);
7007                   load_register (AT, &offset_expr, 0);
7008                   macro_build (NULL, "mtc1", "t,G", AT, treg);
7009                 }
7010             }
7011           break;
7012         }
7013
7014       gas_assert (offset_expr.X_op == O_symbol
7015                   && offset_expr.X_add_number == 0);
7016       s = segment_name (S_GET_SEGMENT (offset_expr.X_add_symbol));
7017       if (strcmp (s, ".lit8") == 0)
7018         {
7019           if (mips_opts.isa != ISA_MIPS1)
7020             {
7021               macro_build (&offset_expr, "ldc1", "T,o(b)", treg,
7022                            BFD_RELOC_MIPS_LITERAL, mips_gp_register);
7023               break;
7024             }
7025           breg = mips_gp_register;
7026           r = BFD_RELOC_MIPS_LITERAL;
7027           goto dob;
7028         }
7029       else
7030         {
7031           gas_assert (strcmp (s, RDATA_SECTION_NAME) == 0);
7032           used_at = 1;
7033           if (mips_pic != NO_PIC)
7034             macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", AT,
7035                          BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
7036           else
7037             {
7038               /* FIXME: This won't work for a 64 bit address.  */
7039               macro_build_lui (&offset_expr, AT);
7040             }
7041
7042           if (mips_opts.isa != ISA_MIPS1)
7043             {
7044               macro_build (&offset_expr, "ldc1", "T,o(b)",
7045                            treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
7046               break;
7047             }
7048           breg = AT;
7049           r = BFD_RELOC_LO16;
7050           goto dob;
7051         }
7052
7053     case M_L_DOB:
7054       /* Even on a big endian machine $fn comes before $fn+1.  We have
7055          to adjust when loading from memory.  */
7056       r = BFD_RELOC_LO16;
7057     dob:
7058       gas_assert (mips_opts.isa == ISA_MIPS1);
7059       macro_build (&offset_expr, "lwc1", "T,o(b)",
7060                    target_big_endian ? treg + 1 : treg, r, breg);
7061       /* FIXME: A possible overflow which I don't know how to deal
7062          with.  */
7063       offset_expr.X_add_number += 4;
7064       macro_build (&offset_expr, "lwc1", "T,o(b)",
7065                    target_big_endian ? treg : treg + 1, r, breg);
7066       break;
7067
7068     case M_S_DOB:
7069       gas_assert (mips_opts.isa == ISA_MIPS1);
7070       /* Even on a big endian machine $fn comes before $fn+1.  We have
7071          to adjust when storing to memory.  */
7072       macro_build (&offset_expr, "swc1", "T,o(b)",
7073                    target_big_endian ? treg + 1 : treg, BFD_RELOC_LO16, breg);
7074       offset_expr.X_add_number += 4;
7075       macro_build (&offset_expr, "swc1", "T,o(b)",
7076                    target_big_endian ? treg : treg + 1, BFD_RELOC_LO16, breg);
7077       break;
7078
7079     case M_L_DAB:
7080       /*
7081        * The MIPS assembler seems to check for X_add_number not
7082        * being double aligned and generating:
7083        *        lui     at,%hi(foo+1)
7084        *        addu    at,at,v1
7085        *        addiu   at,at,%lo(foo+1)
7086        *        lwc1    f2,0(at)
7087        *        lwc1    f3,4(at)
7088        * But, the resulting address is the same after relocation so why
7089        * generate the extra instruction?
7090        */
7091       /* Itbl support may require additional care here.  */
7092       coproc = 1;
7093       if (mips_opts.isa != ISA_MIPS1)
7094         {
7095           s = "ldc1";
7096           goto ld;
7097         }
7098
7099       s = "lwc1";
7100       fmt = "T,o(b)";
7101       goto ldd_std;
7102
7103     case M_S_DAB:
7104       if (mips_opts.isa != ISA_MIPS1)
7105         {
7106           s = "sdc1";
7107           goto st;
7108         }
7109
7110       s = "swc1";
7111       fmt = "T,o(b)";
7112       /* Itbl support may require additional care here.  */
7113       coproc = 1;
7114       goto ldd_std;
7115
7116     case M_LD_AB:
7117       if (HAVE_64BIT_GPRS)
7118         {
7119           s = "ld";
7120           goto ld;
7121         }
7122
7123       s = "lw";
7124       fmt = "t,o(b)";
7125       goto ldd_std;
7126
7127     case M_SD_AB:
7128       if (HAVE_64BIT_GPRS)
7129         {
7130           s = "sd";
7131           goto st;
7132         }
7133
7134       s = "sw";
7135       fmt = "t,o(b)";
7136
7137     ldd_std:
7138       if (offset_expr.X_op != O_symbol
7139           && offset_expr.X_op != O_constant)
7140         {
7141           as_bad (_("Expression too complex"));
7142           offset_expr.X_op = O_constant;
7143         }
7144
7145       if (HAVE_32BIT_ADDRESSES
7146           && !IS_SEXT_32BIT_NUM (offset_expr.X_add_number))
7147         {
7148           char value [32];
7149
7150           sprintf_vma (value, offset_expr.X_add_number);
7151           as_bad (_("Number (0x%s) larger than 32 bits"), value);
7152         }
7153
7154       /* Even on a big endian machine $fn comes before $fn+1.  We have
7155          to adjust when loading from memory.  We set coproc if we must
7156          load $fn+1 first.  */
7157       /* Itbl support may require additional care here.  */
7158       if (!target_big_endian)
7159         coproc = 0;
7160
7161       if (mips_pic == NO_PIC || offset_expr.X_op == O_constant)
7162         {
7163           /* If this is a reference to a GP relative symbol, we want
7164                <op>     $treg,<sym>($gp)        (BFD_RELOC_GPREL16)
7165                <op>     $treg+1,<sym>+4($gp)    (BFD_RELOC_GPREL16)
7166              If we have a base register, we use this
7167                addu     $at,$breg,$gp
7168                <op>     $treg,<sym>($at)        (BFD_RELOC_GPREL16)
7169                <op>     $treg+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_GPREL16)
7170              If this is not a GP relative symbol, we want
7171                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
7172                <op>     $treg,<sym>($at)        (BFD_RELOC_LO16)
7173                <op>     $treg+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_LO16)
7174              If there is a base register, we add it to $at after the
7175              lui instruction.  If there is a constant, we always use
7176              the last case.  */
7177           if (offset_expr.X_op == O_symbol
7178               && (valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
7179               && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
7180             {
7181               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
7182               if (breg == 0)
7183                 {
7184                   tempreg = mips_gp_register;
7185                 }
7186               else
7187                 {
7188                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
7189                                AT, breg, mips_gp_register);
7190                   tempreg = AT;
7191                   used_at = 1;
7192                 }
7193
7194               /* Itbl support may require additional care here.  */
7195               macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg + 1 : treg,
7196                            BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
7197               offset_expr.X_add_number += 4;
7198
7199               /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an
7200                  undesired nop.  */
7201               hold_mips_optimize = mips_optimize;
7202               mips_optimize = 2;
7203               /* Itbl support may require additional care here.  */
7204               macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg : treg + 1,
7205                            BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
7206               mips_optimize = hold_mips_optimize;
7207
7208               relax_switch ();
7209
7210               offset_expr.X_add_number -= 4;
7211             }
7212           used_at = 1;
7213           macro_build_lui (&offset_expr, AT);
7214           if (breg != 0)
7215             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, breg, AT);
7216           /* Itbl support may require additional care here.  */
7217           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg + 1 : treg,
7218                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7219           /* FIXME: How do we handle overflow here?  */
7220           offset_expr.X_add_number += 4;
7221           /* Itbl support may require additional care here.  */
7222           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg : treg + 1,
7223                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7224           if (mips_relax.sequence)
7225             relax_end ();
7226         }
7227       else if (!mips_big_got)
7228         {
7229           /* If this is a reference to an external symbol, we want
7230                lw       $at,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
7231                nop
7232                <op>     $treg,0($at)
7233                <op>     $treg+1,4($at)
7234              Otherwise we want
7235                lw       $at,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
7236                nop
7237                <op>     $treg,<sym>($at)        (BFD_RELOC_LO16)
7238                <op>     $treg+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_LO16)
7239              If there is a base register we add it to $at before the
7240              lwc1 instructions.  If there is a constant we include it
7241              in the lwc1 instructions.  */
7242           used_at = 1;
7243           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
7244           if (expr1.X_add_number < -0x8000
7245               || expr1.X_add_number >= 0x8000 - 4)
7246             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
7247           load_got_offset (AT, &offset_expr);
7248           load_delay_nop ();
7249           if (breg != 0)
7250             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, breg, AT);
7251
7252           /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an undesired
7253              nop.  */
7254           hold_mips_optimize = mips_optimize;
7255           mips_optimize = 2;
7256
7257           /* Itbl support may require additional care here.  */
7258           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
7259           macro_build (&expr1, s, fmt, coproc ? treg + 1 : treg,
7260                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7261           expr1.X_add_number += 4;
7262           macro_build (&expr1, s, fmt, coproc ? treg : treg + 1,
7263                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7264           relax_switch ();
7265           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg + 1 : treg,
7266                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7267           offset_expr.X_add_number += 4;
7268           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg : treg + 1,
7269                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7270           relax_end ();
7271
7272           mips_optimize = hold_mips_optimize;
7273         }
7274       else if (mips_big_got)
7275         {
7276           int gpdelay;
7277
7278           /* If this is a reference to an external symbol, we want
7279                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
7280                addu     $at,$at,$gp
7281                lw       $at,<sym>($at)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
7282                nop
7283                <op>     $treg,0($at)
7284                <op>     $treg+1,4($at)
7285              Otherwise we want
7286                lw       $at,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
7287                nop
7288                <op>     $treg,<sym>($at)        (BFD_RELOC_LO16)
7289                <op>     $treg+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_LO16)
7290              If there is a base register we add it to $at before the
7291              lwc1 instructions.  If there is a constant we include it
7292              in the lwc1 instructions.  */
7293           used_at = 1;
7294           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
7295           offset_expr.X_add_number = 0;
7296           if (expr1.X_add_number < -0x8000
7297               || expr1.X_add_number >= 0x8000 - 4)
7298             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
7299           gpdelay = reg_needs_delay (mips_gp_register);
7300           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
7301           macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u",
7302                        AT, BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
7303           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
7304                        AT, AT, mips_gp_register);
7305           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
7306                        AT, BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, AT);
7307           load_delay_nop ();
7308           if (breg != 0)
7309             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, breg, AT);
7310           /* Itbl support may require additional care here.  */
7311           macro_build (&expr1, s, fmt, coproc ? treg + 1 : treg,
7312                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7313           expr1.X_add_number += 4;
7314
7315           /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an undesired
7316              nop.  */
7317           hold_mips_optimize = mips_optimize;
7318           mips_optimize = 2;
7319           /* Itbl support may require additional care here.  */
7320           macro_build (&expr1, s, fmt, coproc ? treg : treg + 1,
7321                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7322           mips_optimize = hold_mips_optimize;
7323           expr1.X_add_number -= 4;
7324
7325           relax_switch ();
7326           offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
7327           if (gpdelay)
7328             macro_build (NULL, "nop", "");
7329           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", AT,
7330                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
7331           load_delay_nop ();
7332           if (breg != 0)
7333             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, breg, AT);
7334           /* Itbl support may require additional care here.  */
7335           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg + 1 : treg,
7336                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7337           offset_expr.X_add_number += 4;
7338
7339           /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an undesired
7340              nop.  */
7341           hold_mips_optimize = mips_optimize;
7342           mips_optimize = 2;
7343           /* Itbl support may require additional care here.  */
7344           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg : treg + 1,
7345                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7346           mips_optimize = hold_mips_optimize;
7347           relax_end ();
7348         }
7349       else
7350         abort ();
7351
7352       break;
7353
7354     case M_LD_OB:
7355       s = HAVE_64BIT_GPRS ? "ld" : "lw";
7356       goto sd_ob;
7357     case M_SD_OB:
7358       s = HAVE_64BIT_GPRS ? "sd" : "sw";
7359     sd_ob:
7360       macro_build (&offset_expr, s, "t,o(b)", treg,
7361                    -1, offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2],
7362                    breg);
7363       if (!HAVE_64BIT_GPRS)
7364         {
7365           offset_expr.X_add_number += 4;
7366           macro_build (&offset_expr, s, "t,o(b)", treg + 1,
7367                        -1, offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2],
7368                        breg);
7369         }
7370       break;
7371
7372    /* New code added to support COPZ instructions.
7373       This code builds table entries out of the macros in mip_opcodes.
7374       R4000 uses interlocks to handle coproc delays.
7375       Other chips (like the R3000) require nops to be inserted for delays.
7376
7377       FIXME: Currently, we require that the user handle delays.
7378       In order to fill delay slots for non-interlocked chips,
7379       we must have a way to specify delays based on the coprocessor.
7380       Eg. 4 cycles if load coproc reg from memory, 1 if in cache, etc.
7381       What are the side-effects of the cop instruction?
7382       What cache support might we have and what are its effects?
7383       Both coprocessor & memory require delays. how long???
7384       What registers are read/set/modified?
7385
7386       If an itbl is provided to interpret cop instructions,
7387       this knowledge can be encoded in the itbl spec.  */
7388
7389     case M_COP0:
7390       s = "c0";
7391       goto copz;
7392     case M_COP1:
7393       s = "c1";
7394       goto copz;
7395     case M_COP2:
7396       s = "c2";
7397       goto copz;
7398     case M_COP3:
7399       s = "c3";
7400     copz:
7401       if (NO_ISA_COP (mips_opts.arch)
7402           && (ip->insn_mo->pinfo2 & INSN2_M_FP_S) == 0)
7403         {
7404           as_bad (_("opcode not supported on this processor: %s"),
7405                   mips_cpu_info_from_arch (mips_opts.arch)->name);
7406           break;
7407         }
7408
7409       /* For now we just do C (same as Cz).  The parameter will be
7410          stored in insn_opcode by mips_ip.  */
7411       macro_build (NULL, s, "C", ip->insn_opcode);
7412       break;
7413
7414     case M_MOVE:
7415       move_register (dreg, sreg);
7416       break;
7417
7418     case M_DMUL:
7419       dbl = 1;
7420     case M_MUL:
7421       macro_build (NULL, dbl ? "dmultu" : "multu", "s,t", sreg, treg);
7422       macro_build (NULL, "mflo", "d", dreg);
7423       break;
7424
7425     case M_DMUL_I:
7426       dbl = 1;
7427     case M_MUL_I:
7428       /* The MIPS assembler some times generates shifts and adds.  I'm
7429          not trying to be that fancy. GCC should do this for us
7430          anyway.  */
7431       used_at = 1;
7432       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
7433       macro_build (NULL, dbl ? "dmult" : "mult", "s,t", sreg, AT);
7434       macro_build (NULL, "mflo", "d", dreg);
7435       break;
7436
7437     case M_DMULO_I:
7438       dbl = 1;
7439     case M_MULO_I:
7440       imm = 1;
7441       goto do_mulo;
7442
7443     case M_DMULO:
7444       dbl = 1;
7445     case M_MULO:
7446     do_mulo:
7447       start_noreorder ();
7448       used_at = 1;
7449       if (imm)
7450         load_register (AT, &imm_expr, dbl);
7451       macro_build (NULL, dbl ? "dmult" : "mult", "s,t", sreg, imm ? AT : treg);
7452       macro_build (NULL, "mflo", "d", dreg);
7453       macro_build (NULL, dbl ? "dsra32" : "sra", "d,w,<", dreg, dreg, RA);
7454       macro_build (NULL, "mfhi", "d", AT);
7455       if (mips_trap)
7456         macro_build (NULL, "tne", "s,t,q", dreg, AT, 6);
7457       else
7458         {
7459           expr1.X_add_number = 8;
7460           macro_build (&expr1, "beq", "s,t,p", dreg, AT);
7461           macro_build (NULL, "nop", "");
7462           macro_build (NULL, "break", "c", 6);
7463         }
7464       end_noreorder ();
7465       macro_build (NULL, "mflo", "d", dreg);
7466       break;
7467
7468     case M_DMULOU_I:
7469       dbl = 1;
7470     case M_MULOU_I:
7471       imm = 1;
7472       goto do_mulou;
7473
7474     case M_DMULOU:
7475       dbl = 1;
7476     case M_MULOU:
7477     do_mulou:
7478       start_noreorder ();
7479       used_at = 1;
7480       if (imm)
7481         load_register (AT, &imm_expr, dbl);
7482       macro_build (NULL, dbl ? "dmultu" : "multu", "s,t",
7483                    sreg, imm ? AT : treg);
7484       macro_build (NULL, "mfhi", "d", AT);
7485       macro_build (NULL, "mflo", "d", dreg);
7486       if (mips_trap)
7487         macro_build (NULL, "tne", "s,t,q", AT, ZERO, 6);
7488       else
7489         {
7490           expr1.X_add_number = 8;
7491           macro_build (&expr1, "beq", "s,t,p", AT, ZERO);
7492           macro_build (NULL, "nop", "");
7493           macro_build (NULL, "break", "c", 6);
7494         }
7495       end_noreorder ();
7496       break;
7497
7498     case M_DROL:
7499       if (ISA_HAS_DROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_DROR (mips_opts.arch))
7500         {
7501           if (dreg == sreg)
7502             {
7503               tempreg = AT;
7504               used_at = 1;
7505             }
7506           else
7507             {
7508               tempreg = dreg;
7509             }
7510           macro_build (NULL, "dnegu", "d,w", tempreg, treg);
7511           macro_build (NULL, "drorv", "d,t,s", dreg, sreg, tempreg);
7512           break;
7513         }
7514       used_at = 1;
7515       macro_build (NULL, "dsubu", "d,v,t", AT, ZERO, treg);
7516       macro_build (NULL, "dsrlv", "d,t,s", AT, sreg, AT);
7517       macro_build (NULL, "dsllv", "d,t,s", dreg, sreg, treg);
7518       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7519       break;
7520
7521     case M_ROL:
7522       if (ISA_HAS_ROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_ROR (mips_opts.arch))
7523         {
7524           if (dreg == sreg)
7525             {
7526               tempreg = AT;
7527               used_at = 1;
7528             }
7529           else
7530             {
7531               tempreg = dreg;
7532             }
7533           macro_build (NULL, "negu", "d,w", tempreg, treg);
7534           macro_build (NULL, "rorv", "d,t,s", dreg, sreg, tempreg);
7535           break;
7536         }
7537       used_at = 1;
7538       macro_build (NULL, "subu", "d,v,t", AT, ZERO, treg);
7539       macro_build (NULL, "srlv", "d,t,s", AT, sreg, AT);
7540       macro_build (NULL, "sllv", "d,t,s", dreg, sreg, treg);
7541       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7542       break;
7543
7544     case M_DROL_I:
7545       {
7546         unsigned int rot;
7547         char *l;
7548         char *rr;
7549
7550         if (imm_expr.X_op != O_constant)
7551           as_bad (_("Improper rotate count"));
7552         rot = imm_expr.X_add_number & 0x3f;
7553         if (ISA_HAS_DROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_DROR (mips_opts.arch))
7554           {
7555             rot = (64 - rot) & 0x3f;
7556             if (rot >= 32)
7557               macro_build (NULL, "dror32", "d,w,<", dreg, sreg, rot - 32);
7558             else
7559               macro_build (NULL, "dror", "d,w,<", dreg, sreg, rot);
7560             break;
7561           }
7562         if (rot == 0)
7563           {
7564             macro_build (NULL, "dsrl", "d,w,<", dreg, sreg, 0);
7565             break;
7566           }
7567         l = (rot < 0x20) ? "dsll" : "dsll32";
7568         rr = ((0x40 - rot) < 0x20) ? "dsrl" : "dsrl32";
7569         rot &= 0x1f;
7570         used_at = 1;
7571         macro_build (NULL, l, "d,w,<", AT, sreg, rot);
7572         macro_build (NULL, rr, "d,w,<", dreg, sreg, (0x20 - rot) & 0x1f);
7573         macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7574       }
7575       break;
7576
7577     case M_ROL_I:
7578       {
7579         unsigned int rot;
7580
7581         if (imm_expr.X_op != O_constant)
7582           as_bad (_("Improper rotate count"));
7583         rot = imm_expr.X_add_number & 0x1f;
7584         if (ISA_HAS_ROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_ROR (mips_opts.arch))
7585           {
7586             macro_build (NULL, "ror", "d,w,<", dreg, sreg, (32 - rot) & 0x1f);
7587             break;
7588           }
7589         if (rot == 0)
7590           {
7591             macro_build (NULL, "srl", "d,w,<", dreg, sreg, 0);
7592             break;
7593           }
7594         used_at = 1;
7595         macro_build (NULL, "sll", "d,w,<", AT, sreg, rot);
7596         macro_build (NULL, "srl", "d,w,<", dreg, sreg, (0x20 - rot) & 0x1f);
7597         macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7598       }
7599       break;
7600
7601     case M_DROR:
7602       if (ISA_HAS_DROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_DROR (mips_opts.arch))
7603         {
7604           macro_build (NULL, "drorv", "d,t,s", dreg, sreg, treg);
7605           break;
7606         }
7607       used_at = 1;
7608       macro_build (NULL, "dsubu", "d,v,t", AT, ZERO, treg);
7609       macro_build (NULL, "dsllv", "d,t,s", AT, sreg, AT);
7610       macro_build (NULL, "dsrlv", "d,t,s", dreg, sreg, treg);
7611       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7612       break;
7613
7614     case M_ROR:
7615       if (ISA_HAS_ROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_ROR (mips_opts.arch))
7616         {
7617           macro_build (NULL, "rorv", "d,t,s", dreg, sreg, treg);
7618           break;
7619         }
7620       used_at = 1;
7621       macro_build (NULL, "subu", "d,v,t", AT, ZERO, treg);
7622       macro_build (NULL, "sllv", "d,t,s", AT, sreg, AT);
7623       macro_build (NULL, "srlv", "d,t,s", dreg, sreg, treg);
7624       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7625       break;
7626
7627     case M_DROR_I:
7628       {
7629         unsigned int rot;
7630         char *l;
7631         char *rr;
7632
7633         if (imm_expr.X_op != O_constant)
7634           as_bad (_("Improper rotate count"));
7635         rot = imm_expr.X_add_number & 0x3f;
7636         if (ISA_HAS_DROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_DROR (mips_opts.arch))
7637           {
7638             if (rot >= 32)
7639               macro_build (NULL, "dror32", "d,w,<", dreg, sreg, rot - 32);
7640             else
7641               macro_build (NULL, "dror", "d,w,<", dreg, sreg, rot);
7642             break;
7643           }
7644         if (rot == 0)
7645           {
7646             macro_build (NULL, "dsrl", "d,w,<", dreg, sreg, 0);
7647             break;
7648           }
7649         rr = (rot < 0x20) ? "dsrl" : "dsrl32";
7650         l = ((0x40 - rot) < 0x20) ? "dsll" : "dsll32";
7651         rot &= 0x1f;
7652         used_at = 1;
7653         macro_build (NULL, rr, "d,w,<", AT, sreg, rot);
7654         macro_build (NULL, l, "d,w,<", dreg, sreg, (0x20 - rot) & 0x1f);
7655         macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7656       }
7657       break;
7658
7659     case M_ROR_I:
7660       {
7661         unsigned int rot;
7662
7663         if (imm_expr.X_op != O_constant)
7664           as_bad (_("Improper rotate count"));
7665         rot = imm_expr.X_add_number & 0x1f;
7666         if (ISA_HAS_ROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_ROR (mips_opts.arch))
7667           {
7668             macro_build (NULL, "ror", "d,w,<", dreg, sreg, rot);
7669             break;
7670           }
7671         if (rot == 0)
7672           {
7673             macro_build (NULL, "srl", "d,w,<", dreg, sreg, 0);
7674             break;
7675           }
7676         used_at = 1;
7677         macro_build (NULL, "srl", "d,w,<", AT, sreg, rot);
7678         macro_build (NULL, "sll", "d,w,<", dreg, sreg, (0x20 - rot) & 0x1f);
7679         macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7680       }
7681       break;
7682
7683     case M_SEQ:
7684       if (sreg == 0)
7685         macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", dreg, treg, BFD_RELOC_LO16);
7686       else if (treg == 0)
7687         macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7688       else
7689         {
7690           macro_build (NULL, "xor", "d,v,t", dreg, sreg, treg);
7691           macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", dreg, dreg, BFD_RELOC_LO16);
7692         }
7693       break;
7694
7695     case M_SEQ_I:
7696       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
7697         {
7698           macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7699           break;
7700         }
7701       if (sreg == 0)
7702         {
7703           as_warn (_("Instruction %s: result is always false"),
7704                    ip->insn_mo->name);
7705           move_register (dreg, 0);
7706           break;
7707         }
7708       if (CPU_HAS_SEQ (mips_opts.arch)
7709           && -512 <= imm_expr.X_add_number
7710           && imm_expr.X_add_number < 512)
7711         {
7712           macro_build (NULL, "seqi", "t,r,+Q", dreg, sreg,
7713                        (int) imm_expr.X_add_number);
7714           break;
7715         }
7716       if (imm_expr.X_op == O_constant
7717           && imm_expr.X_add_number >= 0
7718           && imm_expr.X_add_number < 0x10000)
7719         {
7720           macro_build (&imm_expr, "xori", "t,r,i", dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7721         }
7722       else if (imm_expr.X_op == O_constant
7723                && imm_expr.X_add_number > -0x8000
7724                && imm_expr.X_add_number < 0)
7725         {
7726           imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
7727           macro_build (&imm_expr, HAVE_32BIT_GPRS ? "addiu" : "daddiu",
7728                        "t,r,j", dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7729         }
7730       else if (CPU_HAS_SEQ (mips_opts.arch))
7731         {
7732           used_at = 1;
7733           load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7734           macro_build (NULL, "seq", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7735           break;
7736         }
7737       else
7738         {
7739           load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7740           macro_build (NULL, "xor", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7741           used_at = 1;
7742         }
7743       macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", dreg, dreg, BFD_RELOC_LO16);
7744       break;
7745
7746     case M_SGE:         /* sreg >= treg <==> not (sreg < treg) */
7747       s = "slt";
7748       goto sge;
7749     case M_SGEU:
7750       s = "sltu";
7751     sge:
7752       macro_build (NULL, s, "d,v,t", dreg, sreg, treg);
7753       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", dreg, dreg, BFD_RELOC_LO16);
7754       break;
7755
7756     case M_SGE_I:               /* sreg >= I <==> not (sreg < I) */
7757     case M_SGEU_I:
7758       if (imm_expr.X_op == O_constant
7759           && imm_expr.X_add_number >= -0x8000
7760           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
7761         {
7762           macro_build (&imm_expr, mask == M_SGE_I ? "slti" : "sltiu", "t,r,j",
7763                        dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7764         }
7765       else
7766         {
7767           load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7768           macro_build (NULL, mask == M_SGE_I ? "slt" : "sltu", "d,v,t",
7769                        dreg, sreg, AT);
7770           used_at = 1;
7771         }
7772       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", dreg, dreg, BFD_RELOC_LO16);
7773       break;
7774
7775     case M_SGT:         /* sreg > treg  <==>  treg < sreg */
7776       s = "slt";
7777       goto sgt;
7778     case M_SGTU:
7779       s = "sltu";
7780     sgt:
7781       macro_build (NULL, s, "d,v,t", dreg, treg, sreg);
7782       break;
7783
7784     case M_SGT_I:               /* sreg > I  <==>  I < sreg */
7785       s = "slt";
7786       goto sgti;
7787     case M_SGTU_I:
7788       s = "sltu";
7789     sgti:
7790       used_at = 1;
7791       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7792       macro_build (NULL, s, "d,v,t", dreg, AT, sreg);
7793       break;
7794
7795     case M_SLE: /* sreg <= treg  <==>  treg >= sreg  <==>  not (treg < sreg) */
7796       s = "slt";
7797       goto sle;
7798     case M_SLEU:
7799       s = "sltu";
7800     sle:
7801       macro_build (NULL, s, "d,v,t", dreg, treg, sreg);
7802       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", dreg, dreg, BFD_RELOC_LO16);
7803       break;
7804
7805     case M_SLE_I:       /* sreg <= I <==> I >= sreg <==> not (I < sreg) */
7806       s = "slt";
7807       goto slei;
7808     case M_SLEU_I:
7809       s = "sltu";
7810     slei:
7811       used_at = 1;
7812       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7813       macro_build (NULL, s, "d,v,t", dreg, AT, sreg);
7814       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", dreg, dreg, BFD_RELOC_LO16);
7815       break;
7816
7817     case M_SLT_I:
7818       if (imm_expr.X_op == O_constant
7819           && imm_expr.X_add_number >= -0x8000
7820           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
7821         {
7822           macro_build (&imm_expr, "slti", "t,r,j", dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7823           break;
7824         }
7825       used_at = 1;
7826       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7827       macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7828       break;
7829
7830     case M_SLTU_I:
7831       if (imm_expr.X_op == O_constant
7832           && imm_expr.X_add_number >= -0x8000
7833           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
7834         {
7835           macro_build (&imm_expr, "sltiu", "t,r,j", dreg, sreg,
7836                        BFD_RELOC_LO16);
7837           break;
7838         }
7839       used_at = 1;
7840       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7841       macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7842       break;
7843
7844     case M_SNE:
7845       if (sreg == 0)
7846         macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", dreg, 0, treg);
7847       else if (treg == 0)
7848         macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", dreg, 0, sreg);
7849       else
7850         {
7851           macro_build (NULL, "xor", "d,v,t", dreg, sreg, treg);
7852           macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", dreg, 0, dreg);
7853         }
7854       break;
7855
7856     case M_SNE_I:
7857       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
7858         {
7859           macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", dreg, 0, sreg);
7860           break;
7861         }
7862       if (sreg == 0)
7863         {
7864           as_warn (_("Instruction %s: result is always true"),
7865                    ip->insn_mo->name);
7866           macro_build (&expr1, HAVE_32BIT_GPRS ? "addiu" : "daddiu", "t,r,j",
7867                        dreg, 0, BFD_RELOC_LO16);
7868           break;
7869         }
7870       if (CPU_HAS_SEQ (mips_opts.arch)
7871           && -512 <= imm_expr.X_add_number
7872           && imm_expr.X_add_number < 512)
7873         {
7874           macro_build (NULL, "snei", "t,r,+Q", dreg, sreg,
7875                        (int) imm_expr.X_add_number);
7876           break;
7877         }
7878       if (imm_expr.X_op == O_constant
7879           && imm_expr.X_add_number >= 0
7880           && imm_expr.X_add_number < 0x10000)
7881         {
7882           macro_build (&imm_expr, "xori", "t,r,i", dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7883         }
7884       else if (imm_expr.X_op == O_constant
7885                && imm_expr.X_add_number > -0x8000
7886                && imm_expr.X_add_number < 0)
7887         {
7888           imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
7889           macro_build (&imm_expr, HAVE_32BIT_GPRS ? "addiu" : "daddiu",
7890                        "t,r,j", dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7891         }
7892       else if (CPU_HAS_SEQ (mips_opts.arch))
7893         {
7894           used_at = 1;
7895           load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7896           macro_build (NULL, "sne", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7897           break;
7898         }
7899       else
7900         {
7901           load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7902           macro_build (NULL, "xor", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7903           used_at = 1;
7904         }
7905       macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", dreg, 0, dreg);
7906       break;
7907
7908     case M_DSUB_I:
7909       dbl = 1;
7910     case M_SUB_I:
7911       if (imm_expr.X_op == O_constant
7912           && imm_expr.X_add_number > -0x8000
7913           && imm_expr.X_add_number <= 0x8000)
7914         {
7915           imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
7916           macro_build (&imm_expr, dbl ? "daddi" : "addi", "t,r,j",
7917                        dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7918           break;
7919         }
7920       used_at = 1;
7921       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
7922       macro_build (NULL, dbl ? "dsub" : "sub", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7923       break;
7924
7925     case M_DSUBU_I:
7926       dbl = 1;
7927     case M_SUBU_I:
7928       if (imm_expr.X_op == O_constant
7929           && imm_expr.X_add_number > -0x8000
7930           && imm_expr.X_add_number <= 0x8000)
7931         {
7932           imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
7933           macro_build (&imm_expr, dbl ? "daddiu" : "addiu", "t,r,j",
7934                        dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7935           break;
7936         }
7937       used_at = 1;
7938       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
7939       macro_build (NULL, dbl ? "dsubu" : "subu", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7940       break;
7941
7942     case M_TEQ_I:
7943       s = "teq";
7944       goto trap;
7945     case M_TGE_I:
7946       s = "tge";
7947       goto trap;
7948     case M_TGEU_I:
7949       s = "tgeu";
7950       goto trap;
7951     case M_TLT_I:
7952       s = "tlt";
7953       goto trap;
7954     case M_TLTU_I:
7955       s = "tltu";
7956       goto trap;
7957     case M_TNE_I:
7958       s = "tne";
7959     trap:
7960       used_at = 1;
7961       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7962       macro_build (NULL, s, "s,t", sreg, AT);
7963       break;
7964
7965     case M_TRUNCWS:
7966     case M_TRUNCWD:
7967       gas_assert (mips_opts.isa == ISA_MIPS1);
7968       used_at = 1;
7969       sreg = (ip->insn_opcode >> 11) & 0x1f;    /* floating reg */
7970       dreg = (ip->insn_opcode >> 06) & 0x1f;    /* floating reg */
7971
7972       /*
7973        * Is the double cfc1 instruction a bug in the mips assembler;
7974        * or is there a reason for it?
7975        */
7976       start_noreorder ();
7977       macro_build (NULL, "cfc1", "t,G", treg, RA);
7978       macro_build (NULL, "cfc1", "t,G", treg, RA);
7979       macro_build (NULL, "nop", "");
7980       expr1.X_add_number = 3;
7981       macro_build (&expr1, "ori", "t,r,i", AT, treg, BFD_RELOC_LO16);
7982       expr1.X_add_number = 2;
7983       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", AT, AT, BFD_RELOC_LO16);
7984       macro_build (NULL, "ctc1", "t,G", AT, RA);
7985       macro_build (NULL, "nop", "");
7986       macro_build (NULL, mask == M_TRUNCWD ? "cvt.w.d" : "cvt.w.s", "D,S",
7987                    dreg, sreg);
7988       macro_build (NULL, "ctc1", "t,G", treg, RA);
7989       macro_build (NULL, "nop", "");
7990       end_noreorder ();
7991       break;
7992
7993     case M_ULH:
7994       s = "lb";
7995       goto ulh;
7996     case M_ULHU:
7997       s = "lbu";
7998     ulh:
7999       used_at = 1;
8000       if (offset_expr.X_add_number >= 0x7fff)
8001         as_bad (_("Operand overflow"));
8002       if (!target_big_endian)
8003         ++offset_expr.X_add_number;
8004       macro_build (&offset_expr, s, "t,o(b)", AT, BFD_RELOC_LO16, breg);
8005       if (!target_big_endian)
8006         --offset_expr.X_add_number;
8007       else
8008         ++offset_expr.X_add_number;
8009       macro_build (&offset_expr, "lbu", "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, breg);
8010       macro_build (NULL, "sll", "d,w,<", AT, AT, 8);
8011       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", treg, treg, AT);
8012       break;
8013
8014     case M_ULD:
8015       s = "ldl";
8016       s2 = "ldr";
8017       off = 7;
8018       goto ulw;
8019     case M_ULW:
8020       s = "lwl";
8021       s2 = "lwr";
8022       off = 3;
8023     ulw:
8024       if (offset_expr.X_add_number >= 0x8000 - off)
8025         as_bad (_("Operand overflow"));
8026       if (treg != breg)
8027         tempreg = treg;
8028       else
8029         {
8030           used_at = 1;
8031           tempreg = AT;
8032         }
8033       if (!target_big_endian)
8034         offset_expr.X_add_number += off;
8035       macro_build (&offset_expr, s, "t,o(b)", tempreg, BFD_RELOC_LO16, breg);
8036       if (!target_big_endian)
8037         offset_expr.X_add_number -= off;
8038       else
8039         offset_expr.X_add_number += off;
8040       macro_build (&offset_expr, s2, "t,o(b)", tempreg, BFD_RELOC_LO16, breg);
8041
8042       /* If necessary, move the result in tempreg to the final destination.  */
8043       if (treg == tempreg)
8044         break;
8045       /* Protect second load's delay slot.  */
8046       load_delay_nop ();
8047       move_register (treg, tempreg);
8048       break;
8049
8050     case M_ULD_A:
8051       s = "ldl";
8052       s2 = "ldr";
8053       off = 7;
8054       goto ulwa;
8055     case M_ULW_A:
8056       s = "lwl";
8057       s2 = "lwr";
8058       off = 3;
8059     ulwa:
8060       used_at = 1;
8061       load_address (AT, &offset_expr, &used_at);
8062       if (breg != 0)
8063         macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, AT, breg);
8064       if (!target_big_endian)
8065         expr1.X_add_number = off;
8066       else
8067         expr1.X_add_number = 0;
8068       macro_build (&expr1, s, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
8069       if (!target_big_endian)
8070         expr1.X_add_number = 0;
8071       else
8072         expr1.X_add_number = off;
8073       macro_build (&expr1, s2, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
8074       break;
8075
8076     case M_ULH_A:
8077     case M_ULHU_A:
8078       used_at = 1;
8079       load_address (AT, &offset_expr, &used_at);
8080       if (breg != 0)
8081         macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, AT, breg);
8082       if (target_big_endian)
8083         expr1.X_add_number = 0;
8084       macro_build (&expr1, mask == M_ULH_A ? "lb" : "lbu", "t,o(b)",
8085                    treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
8086       if (target_big_endian)
8087         expr1.X_add_number = 1;
8088       else
8089         expr1.X_add_number = 0;
8090       macro_build (&expr1, "lbu", "t,o(b)", AT, BFD_RELOC_LO16, AT);
8091       macro_build (NULL, "sll", "d,w,<", treg, treg, 8);
8092       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", treg, treg, AT);
8093       break;
8094
8095     case M_USH:
8096       used_at = 1;
8097       if (offset_expr.X_add_number >= 0x7fff)
8098         as_bad (_("Operand overflow"));
8099       if (target_big_endian)
8100         ++offset_expr.X_add_number;
8101       macro_build (&offset_expr, "sb", "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, breg);
8102       macro_build (NULL, "srl", "d,w,<", AT, treg, 8);
8103       if (target_big_endian)
8104         --offset_expr.X_add_number;
8105       else
8106         ++offset_expr.X_add_number;
8107       macro_build (&offset_expr, "sb", "t,o(b)", AT, BFD_RELOC_LO16, breg);
8108       break;
8109
8110     case M_USD:
8111       s = "sdl";
8112       s2 = "sdr";
8113       off = 7;
8114       goto usw;
8115     case M_USW:
8116       s = "swl";
8117       s2 = "swr";
8118       off = 3;
8119     usw:
8120       if (offset_expr.X_add_number >= 0x8000 - off)
8121         as_bad (_("Operand overflow"));
8122       if (!target_big_endian)
8123         offset_expr.X_add_number += off;
8124       macro_build (&offset_expr, s, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, breg);
8125       if (!target_big_endian)
8126         offset_expr.X_add_number -= off;
8127       else
8128         offset_expr.X_add_number += off;
8129       macro_build (&offset_expr, s2, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, breg);
8130       break;
8131
8132     case M_USD_A:
8133       s = "sdl";
8134       s2 = "sdr";
8135       off = 7;
8136       goto uswa;
8137     case M_USW_A:
8138       s = "swl";
8139       s2 = "swr";
8140       off = 3;
8141     uswa:
8142       used_at = 1;
8143       load_address (AT, &offset_expr, &used_at);
8144       if (breg != 0)
8145         macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, AT, breg);
8146       if (!target_big_endian)
8147         expr1.X_add_number = off;
8148       else
8149         expr1.X_add_number = 0;
8150       macro_build (&expr1, s, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
8151       if (!target_big_endian)
8152         expr1.X_add_number = 0;
8153       else
8154         expr1.X_add_number = off;
8155       macro_build (&expr1, s2, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
8156       break;
8157
8158     case M_USH_A:
8159       used_at = 1;
8160       load_address (AT, &offset_expr, &used_at);
8161       if (breg != 0)
8162         macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, AT, breg);
8163       if (!target_big_endian)
8164         expr1.X_add_number = 0;
8165       macro_build (&expr1, "sb", "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
8166       macro_build (NULL, "srl", "d,w,<", treg, treg, 8);
8167       if (!target_big_endian)
8168         expr1.X_add_number = 1;
8169       else
8170         expr1.X_add_number = 0;
8171       macro_build (&expr1, "sb", "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
8172       if (!target_big_endian)
8173         expr1.X_add_number = 0;
8174       else
8175         expr1.X_add_number = 1;
8176       macro_build (&expr1, "lbu", "t,o(b)", AT, BFD_RELOC_LO16, AT);
8177       macro_build (NULL, "sll", "d,w,<", treg, treg, 8);
8178       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", treg, treg, AT);
8179       break;
8180
8181     default:
8182       /* FIXME: Check if this is one of the itbl macros, since they
8183          are added dynamically.  */
8184       as_bad (_("Macro %s not implemented yet"), ip->insn_mo->name);
8185       break;
8186     }
8187   if (!mips_opts.at && used_at)
8188     as_bad (_("Macro used $at after \".set noat\""));
8189 }
8190
8191 /* Implement macros in mips16 mode.  */
8192
8193 static void
8194 mips16_macro (struct mips_cl_insn *ip)
8195 {
8196   int mask;
8197   int xreg, yreg, zreg, tmp;
8198   expressionS expr1;
8199   int dbl;
8200   const char *s, *s2, *s3;
8201
8202   mask = ip->insn_mo->mask;
8203
8204   xreg = MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RX, *ip);
8205   yreg = MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RY, *ip);
8206   zreg = MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RZ, *ip);
8207
8208   expr1.X_op = O_constant;
8209   expr1.X_op_symbol = NULL;
8210   expr1.X_add_symbol = NULL;
8211   expr1.X_add_number = 1;
8212
8213   dbl = 0;
8214
8215   switch (mask)
8216     {
8217     default:
8218       internalError ();
8219
8220     case M_DDIV_3:
8221       dbl = 1;
8222     case M_DIV_3:
8223       s = "mflo";
8224       goto do_div3;
8225     case M_DREM_3:
8226       dbl = 1;
8227     case M_REM_3:
8228       s = "mfhi";
8229     do_div3:
8230       start_noreorder ();
8231       macro_build (NULL, dbl ? "ddiv" : "div", "0,x,y", xreg, yreg);
8232       expr1.X_add_number = 2;
8233       macro_build (&expr1, "bnez", "x,p", yreg);
8234       macro_build (NULL, "break", "6", 7);
8235
8236       /* FIXME: The normal code checks for of -1 / -0x80000000 here,
8237          since that causes an overflow.  We should do that as well,
8238          but I don't see how to do the comparisons without a temporary
8239          register.  */
8240       end_noreorder ();
8241       macro_build (NULL, s, "x", zreg);
8242       break;
8243
8244     case M_DIVU_3:
8245       s = "divu";
8246       s2 = "mflo";
8247       goto do_divu3;
8248     case M_REMU_3:
8249       s = "divu";
8250       s2 = "mfhi";
8251       goto do_divu3;
8252     case M_DDIVU_3:
8253       s = "ddivu";
8254       s2 = "mflo";
8255       goto do_divu3;
8256     case M_DREMU_3:
8257       s = "ddivu";
8258       s2 = "mfhi";
8259     do_divu3:
8260       start_noreorder ();
8261       macro_build (NULL, s, "0,x,y", xreg, yreg);
8262       expr1.X_add_number = 2;
8263       macro_build (&expr1, "bnez", "x,p", yreg);
8264       macro_build (NULL, "break", "6", 7);
8265       end_noreorder ();
8266       macro_build (NULL, s2, "x", zreg);
8267       break;
8268
8269     case M_DMUL:
8270       dbl = 1;
8271     case M_MUL:
8272       macro_build (NULL, dbl ? "dmultu" : "multu", "x,y", xreg, yreg);
8273       macro_build (NULL, "mflo", "x", zreg);
8274       break;
8275
8276     case M_DSUBU_I:
8277       dbl = 1;
8278       goto do_subu;
8279     case M_SUBU_I:
8280     do_subu:
8281       if (imm_expr.X_op != O_constant)
8282         as_bad (_("Unsupported large constant"));
8283       imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
8284       macro_build (&imm_expr, dbl ? "daddiu" : "addiu", "y,x,4", yreg, xreg);
8285       break;
8286
8287     case M_SUBU_I_2:
8288       if (imm_expr.X_op != O_constant)
8289         as_bad (_("Unsupported large constant"));
8290       imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
8291       macro_build (&imm_expr, "addiu", "x,k", xreg);
8292       break;
8293
8294     case M_DSUBU_I_2:
8295       if (imm_expr.X_op != O_constant)
8296         as_bad (_("Unsupported large constant"));
8297       imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
8298       macro_build (&imm_expr, "daddiu", "y,j", yreg);
8299       break;
8300
8301     case M_BEQ:
8302       s = "cmp";
8303       s2 = "bteqz";
8304       goto do_branch;
8305     case M_BNE:
8306       s = "cmp";
8307       s2 = "btnez";
8308       goto do_branch;
8309     case M_BLT:
8310       s = "slt";
8311       s2 = "btnez";
8312       goto do_branch;
8313     case M_BLTU:
8314       s = "sltu";
8315       s2 = "btnez";
8316       goto do_branch;
8317     case M_BLE:
8318       s = "slt";
8319       s2 = "bteqz";
8320       goto do_reverse_branch;
8321     case M_BLEU:
8322       s = "sltu";
8323       s2 = "bteqz";
8324       goto do_reverse_branch;
8325     case M_BGE:
8326       s = "slt";
8327       s2 = "bteqz";
8328       goto do_branch;
8329     case M_BGEU:
8330       s = "sltu";
8331       s2 = "bteqz";
8332       goto do_branch;
8333     case M_BGT:
8334       s = "slt";
8335       s2 = "btnez";
8336       goto do_reverse_branch;
8337     case M_BGTU:
8338       s = "sltu";
8339       s2 = "btnez";
8340
8341     do_reverse_branch:
8342       tmp = xreg;
8343       xreg = yreg;
8344       yreg = tmp;
8345
8346     do_branch:
8347       macro_build (NULL, s, "x,y", xreg, yreg);
8348       macro_build (&offset_expr, s2, "p");
8349       break;
8350
8351     case M_BEQ_I:
8352       s = "cmpi";
8353       s2 = "bteqz";
8354       s3 = "x,U";
8355       goto do_branch_i;
8356     case M_BNE_I:
8357       s = "cmpi";
8358       s2 = "btnez";
8359       s3 = "x,U";
8360       goto do_branch_i;
8361     case M_BLT_I:
8362       s = "slti";
8363       s2 = "btnez";
8364       s3 = "x,8";
8365       goto do_branch_i;
8366     case M_BLTU_I:
8367       s = "sltiu";
8368       s2 = "btnez";
8369       s3 = "x,8";
8370       goto do_branch_i;
8371     case M_BLE_I:
8372       s = "slti";
8373       s2 = "btnez";
8374       s3 = "x,8";
8375       goto do_addone_branch_i;
8376     case M_BLEU_I:
8377       s = "sltiu";
8378       s2 = "btnez";
8379       s3 = "x,8";
8380       goto do_addone_branch_i;
8381     case M_BGE_I:
8382       s = "slti";
8383       s2 = "bteqz";
8384       s3 = "x,8";
8385       goto do_branch_i;
8386     case M_BGEU_I:
8387       s = "sltiu";
8388       s2 = "bteqz";
8389       s3 = "x,8";
8390       goto do_branch_i;
8391     case M_BGT_I:
8392       s = "slti";
8393       s2 = "bteqz";
8394       s3 = "x,8";
8395       goto do_addone_branch_i;
8396     case M_BGTU_I:
8397       s = "sltiu";
8398       s2 = "bteqz";
8399       s3 = "x,8";
8400
8401     do_addone_branch_i:
8402       if (imm_expr.X_op != O_constant)
8403         as_bad (_("Unsupported large constant"));
8404       ++imm_expr.X_add_number;
8405
8406     do_branch_i:
8407       macro_build (&imm_expr, s, s3, xreg);
8408       macro_build (&offset_expr, s2, "p");
8409       break;
8410
8411     case M_ABS:
8412       expr1.X_add_number = 0;
8413       macro_build (&expr1, "slti", "x,8", yreg);
8414       if (xreg != yreg)
8415         move_register (xreg, yreg);
8416       expr1.X_add_number = 2;
8417       macro_build (&expr1, "bteqz", "p");
8418       macro_build (NULL, "neg", "x,w", xreg, xreg);
8419     }
8420 }
8421
8422 /* For consistency checking, verify that all bits are specified either
8423    by the match/mask part of the instruction definition, or by the
8424    operand list.  */
8425 static int
8426 validate_mips_insn (const struct mips_opcode *opc)
8427 {
8428   const char *p = opc->args;
8429   char c;
8430   unsigned long used_bits = opc->mask;
8431
8432   if ((used_bits & opc->match) != opc->match)
8433     {
8434       as_bad (_("internal: bad mips opcode (mask error): %s %s"),
8435               opc->name, opc->args);
8436       return 0;
8437     }
8438 #define USE_BITS(mask,shift)    (used_bits |= ((mask) << (shift)))
8439   while (*p)
8440     switch (c = *p++)
8441       {
8442       case ',': break;
8443       case '(': break;
8444       case ')': break;
8445       case '+':
8446         switch (c = *p++)
8447           {
8448           case '1': USE_BITS (OP_MASK_UDI1,     OP_SH_UDI1);    break;
8449           case '2': USE_BITS (OP_MASK_UDI2,     OP_SH_UDI2);    break;
8450           case '3': USE_BITS (OP_MASK_UDI3,     OP_SH_UDI3);    break;
8451           case '4': USE_BITS (OP_MASK_UDI4,     OP_SH_UDI4);    break;
8452           case 'A': USE_BITS (OP_MASK_SHAMT,    OP_SH_SHAMT);   break;
8453           case 'B': USE_BITS (OP_MASK_INSMSB,   OP_SH_INSMSB);  break;
8454           case 'C': USE_BITS (OP_MASK_EXTMSBD,  OP_SH_EXTMSBD); break;
8455           case 'D': USE_BITS (OP_MASK_RD,       OP_SH_RD);
8456                     USE_BITS (OP_MASK_SEL,      OP_SH_SEL);     break;
8457           case 'E': USE_BITS (OP_MASK_SHAMT,    OP_SH_SHAMT);   break;
8458           case 'F': USE_BITS (OP_MASK_INSMSB,   OP_SH_INSMSB);  break;
8459           case 'G': USE_BITS (OP_MASK_EXTMSBD,  OP_SH_EXTMSBD); break;
8460           case 'H': USE_BITS (OP_MASK_EXTMSBD,  OP_SH_EXTMSBD); break;
8461           case 'I': break;
8462           case 't': USE_BITS (OP_MASK_RT,       OP_SH_RT);      break;
8463           case 'T': USE_BITS (OP_MASK_RT,       OP_SH_RT);
8464                     USE_BITS (OP_MASK_SEL,      OP_SH_SEL);     break;
8465           case 'x': USE_BITS (OP_MASK_BBITIND,  OP_SH_BBITIND); break;
8466           case 'X': USE_BITS (OP_MASK_BBITIND,  OP_SH_BBITIND); break;
8467           case 'p': USE_BITS (OP_MASK_CINSPOS,  OP_SH_CINSPOS); break;
8468           case 'P': USE_BITS (OP_MASK_CINSPOS,  OP_SH_CINSPOS); break;
8469           case 'Q': USE_BITS (OP_MASK_SEQI,     OP_SH_SEQI);    break;
8470           case 's': USE_BITS (OP_MASK_CINSLM1,  OP_SH_CINSLM1); break;
8471           case 'S': USE_BITS (OP_MASK_CINSLM1,  OP_SH_CINSLM1); break;
8472
8473           default:
8474             as_bad (_("internal: bad mips opcode (unknown extension operand type `+%c'): %s %s"),
8475                     c, opc->name, opc->args);
8476             return 0;
8477           }
8478         break;
8479       case '<': USE_BITS (OP_MASK_SHAMT,        OP_SH_SHAMT);   break;
8480       case '>': USE_BITS (OP_MASK_SHAMT,        OP_SH_SHAMT);   break;
8481       case 'A': break;
8482       case 'B': USE_BITS (OP_MASK_CODE20,       OP_SH_CODE20);  break;
8483       case 'C': USE_BITS (OP_MASK_COPZ,         OP_SH_COPZ);    break;
8484       case 'D': USE_BITS (OP_MASK_FD,           OP_SH_FD);      break;
8485       case 'E': USE_BITS (OP_MASK_RT,           OP_SH_RT);      break;
8486       case 'F': break;
8487       case 'G': USE_BITS (OP_MASK_RD,           OP_SH_RD);      break;
8488       case 'H': USE_BITS (OP_MASK_SEL,          OP_SH_SEL);     break;
8489       case 'I': break;
8490       case 'J': USE_BITS (OP_MASK_CODE19,       OP_SH_CODE19);  break;
8491       case 'K': USE_BITS (OP_MASK_RD,           OP_SH_RD);      break;
8492       case 'L': break;
8493       case 'M': USE_BITS (OP_MASK_CCC,          OP_SH_CCC);     break;
8494       case 'N': USE_BITS (OP_MASK_BCC,          OP_SH_BCC);     break;
8495       case 'O': USE_BITS (OP_MASK_ALN,          OP_SH_ALN);     break;
8496       case 'Q': USE_BITS (OP_MASK_VSEL,         OP_SH_VSEL);
8497                 USE_BITS (OP_MASK_FT,           OP_SH_FT);      break;
8498       case 'R': USE_BITS (OP_MASK_FR,           OP_SH_FR);      break;
8499       case 'S': USE_BITS (OP_MASK_FS,           OP_SH_FS);      break;
8500       case 'T': USE_BITS (OP_MASK_FT,           OP_SH_FT);      break;
8501       case 'V': USE_BITS (OP_MASK_FS,           OP_SH_FS);      break;
8502       case 'W': USE_BITS (OP_MASK_FT,           OP_SH_FT);      break;
8503       case 'X': USE_BITS (OP_MASK_FD,           OP_SH_FD);      break;
8504       case 'Y': USE_BITS (OP_MASK_FS,           OP_SH_FS);      break;
8505       case 'Z': USE_BITS (OP_MASK_FT,           OP_SH_FT);      break;
8506       case 'a': USE_BITS (OP_MASK_TARGET,       OP_SH_TARGET);  break;
8507       case 'b': USE_BITS (OP_MASK_RS,           OP_SH_RS);      break;
8508       case 'c': USE_BITS (OP_MASK_CODE,         OP_SH_CODE);    break;
8509       case 'd': USE_BITS (OP_MASK_RD,           OP_SH_RD);      break;
8510       case 'f': break;
8511       case 'h': USE_BITS (OP_MASK_PREFX,        OP_SH_PREFX);   break;
8512       case 'i': USE_BITS (OP_MASK_IMMEDIATE,    OP_SH_IMMEDIATE); break;
8513       case 'j': USE_BITS (OP_MASK_DELTA,        OP_SH_DELTA);   break;
8514       case 'k': USE_BITS (OP_MASK_CACHE,        OP_SH_CACHE);   break;
8515       case 'l': break;
8516       case 'o': USE_BITS (OP_MASK_DELTA,        OP_SH_DELTA);   break;
8517       case 'p': USE_BITS (OP_MASK_DELTA,        OP_SH_DELTA);   break;
8518       case 'q': USE_BITS (OP_MASK_CODE2,        OP_SH_CODE2);   break;
8519       case 'r': USE_BITS (OP_MASK_RS,           OP_SH_RS);      break;
8520       case 's': USE_BITS (OP_MASK_RS,           OP_SH_RS);      break;
8521       case 't': USE_BITS (OP_MASK_RT,           OP_SH_RT);      break;
8522       case 'u': USE_BITS (OP_MASK_IMMEDIATE,    OP_SH_IMMEDIATE); break;
8523       case 'v': USE_BITS (OP_MASK_RS,           OP_SH_RS);      break;
8524       case 'w': USE_BITS (OP_MASK_RT,           OP_SH_RT);      break;
8525       case 'x': break;
8526       case 'z': break;
8527       case 'P': USE_BITS (OP_MASK_PERFREG,      OP_SH_PERFREG); break;
8528       case 'U': USE_BITS (OP_MASK_RD,           OP_SH_RD);
8529                 USE_BITS (OP_MASK_RT,           OP_SH_RT);      break;
8530       case 'e': USE_BITS (OP_MASK_VECBYTE,      OP_SH_VECBYTE); break;
8531       case '%': USE_BITS (OP_MASK_VECALIGN,     OP_SH_VECALIGN); break;
8532       case '[': break;
8533       case ']': break;
8534       case '1': USE_BITS (OP_MASK_SHAMT,        OP_SH_SHAMT);   break;
8535       case '2': USE_BITS (OP_MASK_BP,           OP_SH_BP);      break;
8536       case '3': USE_BITS (OP_MASK_SA3,          OP_SH_SA3);     break;
8537       case '4': USE_BITS (OP_MASK_SA4,          OP_SH_SA4);     break;
8538       case '5': USE_BITS (OP_MASK_IMM8,         OP_SH_IMM8);    break;
8539       case '6': USE_BITS (OP_MASK_RS,           OP_SH_RS);      break;
8540       case '7': USE_BITS (OP_MASK_DSPACC,       OP_SH_DSPACC);  break;
8541       case '8': USE_BITS (OP_MASK_WRDSP,        OP_SH_WRDSP);   break;
8542       case '9': USE_BITS (OP_MASK_DSPACC_S,     OP_SH_DSPACC_S);break;
8543       case '0': USE_BITS (OP_MASK_DSPSFT,       OP_SH_DSPSFT);  break;
8544       case '\'': USE_BITS (OP_MASK_RDDSP,       OP_SH_RDDSP);   break;
8545       case ':': USE_BITS (OP_MASK_DSPSFT_7,     OP_SH_DSPSFT_7);break;
8546       case '@': USE_BITS (OP_MASK_IMM10,        OP_SH_IMM10);   break;
8547       case '!': USE_BITS (OP_MASK_MT_U,         OP_SH_MT_U);    break;
8548       case '$': USE_BITS (OP_MASK_MT_H,         OP_SH_MT_H);    break;
8549       case '*': USE_BITS (OP_MASK_MTACC_T,      OP_SH_MTACC_T); break;
8550       case '&': USE_BITS (OP_MASK_MTACC_D,      OP_SH_MTACC_D); break;
8551       case 'g': USE_BITS (OP_MASK_RD,           OP_SH_RD);      break;
8552       default:
8553         as_bad (_("internal: bad mips opcode (unknown operand type `%c'): %s %s"),
8554                 c, opc->name, opc->args);
8555         return 0;
8556       }
8557 #undef USE_BITS
8558   if (used_bits != 0xffffffff)
8559     {
8560       as_bad (_("internal: bad mips opcode (bits 0x%lx undefined): %s %s"),
8561               ~used_bits & 0xffffffff, opc->name, opc->args);
8562       return 0;
8563     }
8564   return 1;
8565 }
8566
8567 /* UDI immediates.  */
8568 struct mips_immed {
8569   char          type;
8570   unsigned int  shift;
8571   unsigned long mask;
8572   const char *  desc;
8573 };
8574
8575 static const struct mips_immed mips_immed[] = {
8576   { '1',        OP_SH_UDI1,     OP_MASK_UDI1,           0},
8577   { '2',        OP_SH_UDI2,     OP_MASK_UDI2,           0},
8578   { '3',        OP_SH_UDI3,     OP_MASK_UDI3,           0},
8579   { '4',        OP_SH_UDI4,     OP_MASK_UDI4,           0},
8580   { 0,0,0,0 }
8581 };
8582
8583 /* Check whether an odd floating-point register is allowed.  */
8584 static int
8585 mips_oddfpreg_ok (const struct mips_opcode *insn, int argnum)
8586 {
8587   const char *s = insn->name;
8588
8589   if (insn->pinfo == INSN_MACRO)
8590     /* Let a macro pass, we'll catch it later when it is expanded.  */
8591     return 1;
8592
8593   if (ISA_HAS_ODD_SINGLE_FPR (mips_opts.isa))
8594     {
8595       /* Allow odd registers for single-precision ops.  */
8596       switch (insn->pinfo & (FP_S | FP_D))
8597         {
8598         case FP_S:
8599         case 0:
8600           return 1;     /* both single precision - ok */
8601         case FP_D:
8602           return 0;     /* both double precision - fail */
8603         default:
8604           break;
8605         }
8606
8607       /* Cvt.w.x and cvt.x.w allow an odd register for a 'w' or 's' operand.  */
8608       s = strchr (insn->name, '.');
8609       if (argnum == 2)
8610         s = s != NULL ? strchr (s + 1, '.') : NULL;
8611       return (s != NULL && (s[1] == 'w' || s[1] == 's'));
8612     } 
8613
8614   /* Single-precision coprocessor loads and moves are OK too.  */
8615   if ((insn->pinfo & FP_S)
8616       && (insn->pinfo & (INSN_COPROC_MEMORY_DELAY | INSN_STORE_MEMORY
8617                          | INSN_LOAD_COPROC_DELAY | INSN_COPROC_MOVE_DELAY)))
8618     return 1;
8619
8620   return 0;
8621 }
8622
8623 /* This routine assembles an instruction into its binary format.  As a
8624    side effect, it sets one of the global variables imm_reloc or
8625    offset_reloc to the type of relocation to do if one of the operands
8626    is an address expression.  */
8627
8628 static void
8629 mips_ip (char *str, struct mips_cl_insn *ip)
8630 {
8631   char *s;
8632   const char *args;
8633   char c = 0;
8634   struct mips_opcode *insn;
8635   char *argsStart;
8636   unsigned int regno;
8637   unsigned int lastregno;
8638   unsigned int lastpos = 0;
8639   unsigned int limlo, limhi;
8640   char *s_reset;
8641   char save_c = 0;
8642   offsetT min_range, max_range;
8643   int argnum;
8644   unsigned int rtype;
8645
8646   insn_error = NULL;
8647
8648   /* If the instruction contains a '.', we first try to match an instruction
8649      including the '.'.  Then we try again without the '.'.  */
8650   insn = NULL;
8651   for (s = str; *s != '\0' && !ISSPACE (*s); ++s)
8652     continue;
8653
8654   /* If we stopped on whitespace, then replace the whitespace with null for
8655      the call to hash_find.  Save the character we replaced just in case we
8656      have to re-parse the instruction.  */
8657   if (ISSPACE (*s))
8658     {
8659       save_c = *s;
8660       *s++ = '\0';
8661     }
8662
8663   insn = (struct mips_opcode *) hash_find (op_hash, str);
8664
8665   /* If we didn't find the instruction in the opcode table, try again, but
8666      this time with just the instruction up to, but not including the
8667      first '.'.  */
8668   if (insn == NULL)
8669     {
8670       /* Restore the character we overwrite above (if any).  */
8671       if (save_c)
8672         *(--s) = save_c;
8673
8674       /* Scan up to the first '.' or whitespace.  */
8675       for (s = str;
8676            *s != '\0' && *s != '.' && !ISSPACE (*s);
8677            ++s)
8678         continue;
8679
8680       /* If we did not find a '.', then we can quit now.  */
8681       if (*s != '.')
8682         {
8683           insn_error = _("Unrecognized opcode");
8684           return;
8685         }
8686
8687       /* Lookup the instruction in the hash table.  */
8688       *s++ = '\0';
8689       if ((insn = (struct mips_opcode *) hash_find (op_hash, str)) == NULL)
8690         {
8691           insn_error = _("Unrecognized opcode");
8692           return;
8693         }
8694     }
8695
8696   argsStart = s;
8697   for (;;)
8698     {
8699       bfd_boolean ok;
8700
8701       gas_assert (strcmp (insn->name, str) == 0);
8702
8703       ok = is_opcode_valid (insn);
8704       if (! ok)
8705         {
8706           if (insn + 1 < &mips_opcodes[NUMOPCODES]
8707               && strcmp (insn->name, insn[1].name) == 0)
8708             {
8709               ++insn;
8710               continue;
8711             }
8712           else
8713             {
8714               if (!insn_error)
8715                 {
8716                   static char buf[100];
8717                   sprintf (buf,
8718                            _("opcode not supported on this processor: %s (%s)"),
8719                            mips_cpu_info_from_arch (mips_opts.arch)->name,
8720                            mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
8721                   insn_error = buf;
8722                 }
8723               if (save_c)
8724                 *(--s) = save_c;
8725               return;
8726             }
8727         }
8728
8729       create_insn (ip, insn);
8730       insn_error = NULL;
8731       argnum = 1;
8732       lastregno = 0xffffffff;
8733       for (args = insn->args;; ++args)
8734         {
8735           int is_mdmx;
8736
8737           s += strspn (s, " \t");
8738           is_mdmx = 0;
8739           switch (*args)
8740             {
8741             case '\0':          /* end of args */
8742               if (*s == '\0')
8743                 return;
8744               break;
8745
8746             case '2': /* DSP 2-bit unsigned immediate in bit 11.  */
8747               my_getExpression (&imm_expr, s);
8748               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8749               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number != 1
8750                   && (unsigned long) imm_expr.X_add_number != 3)
8751                 {
8752                   as_bad (_("BALIGN immediate not 1 or 3 (%lu)"),
8753                           (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8754                 }
8755               INSERT_OPERAND (BP, *ip, imm_expr.X_add_number);
8756               imm_expr.X_op = O_absent;
8757               s = expr_end;
8758               continue;
8759
8760             case '3': /* DSP 3-bit unsigned immediate in bit 21.  */
8761               my_getExpression (&imm_expr, s);
8762               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8763               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_SA3)
8764                 {
8765                   as_bad (_("DSP immediate not in range 0..%d (%lu)"),
8766                           OP_MASK_SA3, (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8767                 }
8768               INSERT_OPERAND (SA3, *ip, imm_expr.X_add_number);
8769               imm_expr.X_op = O_absent;
8770               s = expr_end;
8771               continue;
8772
8773             case '4': /* DSP 4-bit unsigned immediate in bit 21.  */
8774               my_getExpression (&imm_expr, s);
8775               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8776               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_SA4)
8777                 {
8778                   as_bad (_("DSP immediate not in range 0..%d (%lu)"),
8779                           OP_MASK_SA4, (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8780                 }
8781               INSERT_OPERAND (SA4, *ip, imm_expr.X_add_number);
8782               imm_expr.X_op = O_absent;
8783               s = expr_end;
8784               continue;
8785
8786             case '5': /* DSP 8-bit unsigned immediate in bit 16.  */
8787               my_getExpression (&imm_expr, s);
8788               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8789               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_IMM8)
8790                 {
8791                   as_bad (_("DSP immediate not in range 0..%d (%lu)"),
8792                           OP_MASK_IMM8, (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8793                 }
8794               INSERT_OPERAND (IMM8, *ip, imm_expr.X_add_number);
8795               imm_expr.X_op = O_absent;
8796               s = expr_end;
8797               continue;
8798
8799             case '6': /* DSP 5-bit unsigned immediate in bit 21.  */
8800               my_getExpression (&imm_expr, s);
8801               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8802               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_RS)
8803                 {
8804                   as_bad (_("DSP immediate not in range 0..%d (%lu)"),
8805                           OP_MASK_RS, (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8806                 }
8807               INSERT_OPERAND (RS, *ip, imm_expr.X_add_number);
8808               imm_expr.X_op = O_absent;
8809               s = expr_end;
8810               continue;
8811
8812             case '7': /* Four DSP accumulators in bits 11,12.  */
8813               if (s[0] == '$' && s[1] == 'a' && s[2] == 'c' &&
8814                   s[3] >= '0' && s[3] <= '3')
8815                 {
8816                   regno = s[3] - '0';
8817                   s += 4;
8818                   INSERT_OPERAND (DSPACC, *ip, regno);
8819                   continue;
8820                 }
8821               else
8822                 as_bad (_("Invalid dsp acc register"));
8823               break;
8824
8825             case '8': /* DSP 6-bit unsigned immediate in bit 11.  */
8826               my_getExpression (&imm_expr, s);
8827               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8828               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_WRDSP)
8829                 {
8830                   as_bad (_("DSP immediate not in range 0..%d (%lu)"),
8831                           OP_MASK_WRDSP,
8832                           (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8833                 }
8834               INSERT_OPERAND (WRDSP, *ip, imm_expr.X_add_number);
8835               imm_expr.X_op = O_absent;
8836               s = expr_end;
8837               continue;
8838
8839             case '9': /* Four DSP accumulators in bits 21,22.  */
8840               if (s[0] == '$' && s[1] == 'a' && s[2] == 'c' &&
8841                   s[3] >= '0' && s[3] <= '3')
8842                 {
8843                   regno = s[3] - '0';
8844                   s += 4;
8845                   INSERT_OPERAND (DSPACC_S, *ip, regno);
8846                   continue;
8847                 }
8848               else
8849                 as_bad (_("Invalid dsp acc register"));
8850               break;
8851
8852             case '0': /* DSP 6-bit signed immediate in bit 20.  */
8853               my_getExpression (&imm_expr, s);
8854               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8855               min_range = -((OP_MASK_DSPSFT + 1) >> 1);
8856               max_range = ((OP_MASK_DSPSFT + 1) >> 1) - 1;
8857               if (imm_expr.X_add_number < min_range ||
8858                   imm_expr.X_add_number > max_range)
8859                 {
8860                   as_bad (_("DSP immediate not in range %ld..%ld (%ld)"),
8861                           (long) min_range, (long) max_range,
8862                           (long) imm_expr.X_add_number);
8863                 }
8864               INSERT_OPERAND (DSPSFT, *ip, imm_expr.X_add_number);
8865               imm_expr.X_op = O_absent;
8866               s = expr_end;
8867               continue;
8868
8869             case '\'': /* DSP 6-bit unsigned immediate in bit 16.  */
8870               my_getExpression (&imm_expr, s);
8871               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8872               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_RDDSP)
8873                 {
8874                   as_bad (_("DSP immediate not in range 0..%d (%lu)"),
8875                           OP_MASK_RDDSP,
8876                           (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8877                 }
8878               INSERT_OPERAND (RDDSP, *ip, imm_expr.X_add_number);
8879               imm_expr.X_op = O_absent;
8880               s = expr_end;
8881               continue;
8882
8883             case ':': /* DSP 7-bit signed immediate in bit 19.  */
8884               my_getExpression (&imm_expr, s);
8885               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8886               min_range = -((OP_MASK_DSPSFT_7 + 1) >> 1);
8887               max_range = ((OP_MASK_DSPSFT_7 + 1) >> 1) - 1;
8888               if (imm_expr.X_add_number < min_range ||
8889                   imm_expr.X_add_number > max_range)
8890                 {
8891                   as_bad (_("DSP immediate not in range %ld..%ld (%ld)"),
8892                           (long) min_range, (long) max_range,
8893                           (long) imm_expr.X_add_number);
8894                 }
8895               INSERT_OPERAND (DSPSFT_7, *ip, imm_expr.X_add_number);
8896               imm_expr.X_op = O_absent;
8897               s = expr_end;
8898               continue;
8899
8900             case '@': /* DSP 10-bit signed immediate in bit 16.  */
8901               my_getExpression (&imm_expr, s);
8902               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8903               min_range = -((OP_MASK_IMM10 + 1) >> 1);
8904               max_range = ((OP_MASK_IMM10 + 1) >> 1) - 1;
8905               if (imm_expr.X_add_number < min_range ||
8906                   imm_expr.X_add_number > max_range)
8907                 {
8908                   as_bad (_("DSP immediate not in range %ld..%ld (%ld)"),
8909                           (long) min_range, (long) max_range,
8910                           (long) imm_expr.X_add_number);
8911                 }
8912               INSERT_OPERAND (IMM10, *ip, imm_expr.X_add_number);
8913               imm_expr.X_op = O_absent;
8914               s = expr_end;
8915               continue;
8916
8917             case '!': /* MT usermode flag bit.  */
8918               my_getExpression (&imm_expr, s);
8919               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8920               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_MT_U)
8921                 as_bad (_("MT usermode bit not 0 or 1 (%lu)"),
8922                         (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8923               INSERT_OPERAND (MT_U, *ip, imm_expr.X_add_number);
8924               imm_expr.X_op = O_absent;
8925               s = expr_end;
8926               continue;
8927
8928             case '$': /* MT load high flag bit.  */
8929               my_getExpression (&imm_expr, s);
8930               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8931               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_MT_H)
8932                 as_bad (_("MT load high bit not 0 or 1 (%lu)"),
8933                         (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8934               INSERT_OPERAND (MT_H, *ip, imm_expr.X_add_number);
8935               imm_expr.X_op = O_absent;
8936               s = expr_end;
8937               continue;
8938
8939             case '*': /* Four DSP accumulators in bits 18,19.  */
8940               if (s[0] == '$' && s[1] == 'a' && s[2] == 'c' &&
8941                   s[3] >= '0' && s[3] <= '3')
8942                 {
8943                   regno = s[3] - '0';
8944                   s += 4;
8945                   INSERT_OPERAND (MTACC_T, *ip, regno);
8946                   continue;
8947                 }
8948               else
8949                 as_bad (_("Invalid dsp/smartmips acc register"));
8950               break;
8951
8952             case '&': /* Four DSP accumulators in bits 13,14.  */
8953               if (s[0] == '$' && s[1] == 'a' && s[2] == 'c' &&
8954                   s[3] >= '0' && s[3] <= '3')
8955                 {
8956                   regno = s[3] - '0';
8957                   s += 4;
8958                   INSERT_OPERAND (MTACC_D, *ip, regno);
8959                   continue;
8960                 }
8961               else
8962                 as_bad (_("Invalid dsp/smartmips acc register"));
8963               break;
8964
8965             case ',':
8966               ++argnum;
8967               if (*s++ == *args)
8968                 continue;
8969               s--;
8970               switch (*++args)
8971                 {
8972                 case 'r':
8973                 case 'v':
8974                   INSERT_OPERAND (RS, *ip, lastregno);
8975                   continue;
8976
8977                 case 'w':
8978                   INSERT_OPERAND (RT, *ip, lastregno);
8979                   continue;
8980
8981                 case 'W':
8982                   INSERT_OPERAND (FT, *ip, lastregno);
8983                   continue;
8984
8985                 case 'V':
8986                   INSERT_OPERAND (FS, *ip, lastregno);
8987                   continue;
8988                 }
8989               break;
8990
8991             case '(':
8992               /* Handle optional base register.
8993                  Either the base register is omitted or
8994                  we must have a left paren.  */
8995               /* This is dependent on the next operand specifier
8996                  is a base register specification.  */
8997               gas_assert (args[1] == 'b');
8998               if (*s == '\0')
8999                 return;
9000
9001             case ')':           /* These must match exactly.  */
9002             case '[':
9003             case ']':
9004               if (*s++ == *args)
9005                 continue;
9006               break;
9007
9008             case '+':           /* Opcode extension character.  */
9009               switch (*++args)
9010                 {
9011                 case '1':       /* UDI immediates.  */
9012                 case '2':
9013                 case '3':
9014                 case '4':
9015                   {
9016                     const struct mips_immed *imm = mips_immed;
9017
9018                     while (imm->type && imm->type != *args)
9019                       ++imm;
9020                     if (! imm->type)
9021                       internalError ();
9022                     my_getExpression (&imm_expr, s);
9023                     check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9024                     if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number & ~imm->mask)
9025                       {
9026                         as_warn (_("Illegal %s number (%lu, 0x%lx)"),
9027                                  imm->desc ? imm->desc : ip->insn_mo->name,
9028                                  (unsigned long) imm_expr.X_add_number,
9029                                  (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9030                         imm_expr.X_add_number &= imm->mask;
9031                       }
9032                     ip->insn_opcode |= ((unsigned long) imm_expr.X_add_number
9033                                         << imm->shift);
9034                     imm_expr.X_op = O_absent;
9035                     s = expr_end;
9036                   }
9037                   continue;
9038
9039                 case 'A':               /* ins/ext position, becomes LSB.  */
9040                   limlo = 0;
9041                   limhi = 31;
9042                   goto do_lsb;
9043                 case 'E':
9044                   limlo = 32;
9045                   limhi = 63;
9046                   goto do_lsb;
9047                 do_lsb:
9048                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9049                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9050                   if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number < limlo
9051                       || (unsigned long) imm_expr.X_add_number > limhi)
9052                     {
9053                       as_bad (_("Improper position (%lu)"),
9054                               (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9055                       imm_expr.X_add_number = limlo;
9056                     }
9057                   lastpos = imm_expr.X_add_number;
9058                   INSERT_OPERAND (SHAMT, *ip, imm_expr.X_add_number);
9059                   imm_expr.X_op = O_absent;
9060                   s = expr_end;
9061                   continue;
9062
9063                 case 'B':               /* ins size, becomes MSB.  */
9064                   limlo = 1;
9065                   limhi = 32;
9066                   goto do_msb;
9067                 case 'F':
9068                   limlo = 33;
9069                   limhi = 64;
9070                   goto do_msb;
9071                 do_msb:
9072                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9073                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9074                   /* Check for negative input so that small negative numbers
9075                      will not succeed incorrectly.  The checks against
9076                      (pos+size) transitively check "size" itself,
9077                      assuming that "pos" is reasonable.  */
9078                   if ((long) imm_expr.X_add_number < 0
9079                       || ((unsigned long) imm_expr.X_add_number
9080                           + lastpos) < limlo
9081                       || ((unsigned long) imm_expr.X_add_number
9082                           + lastpos) > limhi)
9083                     {
9084                       as_bad (_("Improper insert size (%lu, position %lu)"),
9085                               (unsigned long) imm_expr.X_add_number,
9086                               (unsigned long) lastpos);
9087                       imm_expr.X_add_number = limlo - lastpos;
9088                     }
9089                   INSERT_OPERAND (INSMSB, *ip,
9090                                  lastpos + imm_expr.X_add_number - 1);
9091                   imm_expr.X_op = O_absent;
9092                   s = expr_end;
9093                   continue;
9094
9095                 case 'C':               /* ext size, becomes MSBD.  */
9096                   limlo = 1;
9097                   limhi = 32;
9098                   goto do_msbd;
9099                 case 'G':
9100                   limlo = 33;
9101                   limhi = 64;
9102                   goto do_msbd;
9103                 case 'H':
9104                   limlo = 33;
9105                   limhi = 64;
9106                   goto do_msbd;
9107                 do_msbd:
9108                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9109                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9110                   /* Check for negative input so that small negative numbers
9111                      will not succeed incorrectly.  The checks against
9112                      (pos+size) transitively check "size" itself,
9113                      assuming that "pos" is reasonable.  */
9114                   if ((long) imm_expr.X_add_number < 0
9115                       || ((unsigned long) imm_expr.X_add_number
9116                           + lastpos) < limlo
9117                       || ((unsigned long) imm_expr.X_add_number
9118                           + lastpos) > limhi)
9119                     {
9120                       as_bad (_("Improper extract size (%lu, position %lu)"),
9121                               (unsigned long) imm_expr.X_add_number,
9122                               (unsigned long) lastpos);
9123                       imm_expr.X_add_number = limlo - lastpos;
9124                     }
9125                   INSERT_OPERAND (EXTMSBD, *ip, imm_expr.X_add_number - 1);
9126                   imm_expr.X_op = O_absent;
9127                   s = expr_end;
9128                   continue;
9129
9130                 case 'D':
9131                   /* +D is for disassembly only; never match.  */
9132                   break;
9133
9134                 case 'I':
9135                   /* "+I" is like "I", except that imm2_expr is used.  */
9136                   my_getExpression (&imm2_expr, s);
9137                   if (imm2_expr.X_op != O_big
9138                       && imm2_expr.X_op != O_constant)
9139                   insn_error = _("absolute expression required");
9140                   if (HAVE_32BIT_GPRS)
9141                     normalize_constant_expr (&imm2_expr);
9142                   s = expr_end;
9143                   continue;
9144
9145                 case 'T': /* Coprocessor register.  */
9146                   /* +T is for disassembly only; never match.  */
9147                   break;
9148
9149                 case 't': /* Coprocessor register number.  */
9150                   if (s[0] == '$' && ISDIGIT (s[1]))
9151                     {
9152                       ++s;
9153                       regno = 0;
9154                       do
9155                         {
9156                           regno *= 10;
9157                           regno += *s - '0';
9158                           ++s;
9159                         }
9160                       while (ISDIGIT (*s));
9161                       if (regno > 31)
9162                         as_bad (_("Invalid register number (%d)"), regno);
9163                       else
9164                         {
9165                           INSERT_OPERAND (RT, *ip, regno);
9166                           continue;
9167                         }
9168                     }
9169                   else
9170                     as_bad (_("Invalid coprocessor 0 register number"));
9171                   break;
9172
9173                 case 'x':
9174                   /* bbit[01] and bbit[01]32 bit index.  Give error if index
9175                      is not in the valid range.  */
9176                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9177                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9178                   if ((unsigned) imm_expr.X_add_number > 31)
9179                     {
9180                       as_bad (_("Improper bit index (%lu)"),
9181                               (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9182                       imm_expr.X_add_number = 0;
9183                     }
9184                   INSERT_OPERAND (BBITIND, *ip, imm_expr.X_add_number);
9185                   imm_expr.X_op = O_absent;
9186                   s = expr_end;
9187                   continue;
9188
9189                 case 'X':
9190                   /* bbit[01] bit index when bbit is used but we generate
9191                      bbit[01]32 because the index is over 32.  Move to the
9192                      next candidate if index is not in the valid range.  */
9193                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9194                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9195                   if ((unsigned) imm_expr.X_add_number < 32
9196                       || (unsigned) imm_expr.X_add_number > 63)
9197                     break;
9198                   INSERT_OPERAND (BBITIND, *ip, imm_expr.X_add_number - 32);
9199                   imm_expr.X_op = O_absent;
9200                   s = expr_end;
9201                   continue;
9202
9203                 case 'p':
9204                   /* cins, cins32, exts and exts32 position field.  Give error
9205                      if it's not in the valid range.  */
9206                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9207                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9208                   if ((unsigned) imm_expr.X_add_number > 31)
9209                     {
9210                       as_bad (_("Improper position (%lu)"),
9211                               (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9212                       imm_expr.X_add_number = 0;
9213                     }
9214                   /* Make the pos explicit to simplify +S.  */
9215                   lastpos = imm_expr.X_add_number + 32;
9216                   INSERT_OPERAND (CINSPOS, *ip, imm_expr.X_add_number);
9217                   imm_expr.X_op = O_absent;
9218                   s = expr_end;
9219                   continue;
9220
9221                 case 'P':
9222                   /* cins, cins32, exts and exts32 position field.  Move to
9223                      the next candidate if it's not in the valid range.  */
9224                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9225                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9226                   if ((unsigned) imm_expr.X_add_number < 32
9227                       || (unsigned) imm_expr.X_add_number > 63)
9228                     break;
9229                   lastpos = imm_expr.X_add_number;
9230                   INSERT_OPERAND (CINSPOS, *ip, imm_expr.X_add_number - 32);
9231                   imm_expr.X_op = O_absent;
9232                   s = expr_end;
9233                   continue;
9234
9235                 case 's':
9236                   /* cins and exts length-minus-one field.  */
9237                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9238                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9239                   if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > 31)
9240                     {
9241                       as_bad (_("Improper size (%lu)"),
9242                               (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9243                       imm_expr.X_add_number = 0;
9244                     }
9245                   INSERT_OPERAND (CINSLM1, *ip, imm_expr.X_add_number);
9246                   imm_expr.X_op = O_absent;
9247                   s = expr_end;
9248                   continue;
9249
9250                 case 'S':
9251                   /* cins32/exts32 and cins/exts aliasing cint32/exts32
9252                      length-minus-one field.  */
9253                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9254                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9255                   if ((long) imm_expr.X_add_number < 0
9256                       || (unsigned long) imm_expr.X_add_number + lastpos > 63)
9257                     {
9258                       as_bad (_("Improper size (%lu)"),
9259                               (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9260                       imm_expr.X_add_number = 0;
9261                     }
9262                   INSERT_OPERAND (CINSLM1, *ip, imm_expr.X_add_number);
9263                   imm_expr.X_op = O_absent;
9264                   s = expr_end;
9265                   continue;
9266
9267                 case 'Q':
9268                   /* seqi/snei immediate field.  */
9269                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9270                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9271                   if ((long) imm_expr.X_add_number < -512
9272                       || (long) imm_expr.X_add_number >= 512)
9273                     {
9274                       as_bad (_("Improper immediate (%ld)"),
9275                                (long) imm_expr.X_add_number);
9276                       imm_expr.X_add_number = 0;
9277                     }
9278                   INSERT_OPERAND (SEQI, *ip, imm_expr.X_add_number);
9279                   imm_expr.X_op = O_absent;
9280                   s = expr_end;
9281                   continue;
9282
9283                 default:
9284                   as_bad (_("Internal error: bad mips opcode "
9285                             "(unknown extension operand type `+%c'): %s %s"),
9286                           *args, insn->name, insn->args);
9287                   /* Further processing is fruitless.  */
9288                   return;
9289                 }
9290               break;
9291
9292             case '<':           /* must be at least one digit */
9293               /*
9294                * According to the manual, if the shift amount is greater
9295                * than 31 or less than 0, then the shift amount should be
9296                * mod 32.  In reality the mips assembler issues an error.
9297                * We issue a warning and mask out all but the low 5 bits.
9298                */
9299               my_getExpression (&imm_expr, s);
9300               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9301               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > 31)
9302                 as_warn (_("Improper shift amount (%lu)"),
9303                          (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9304               INSERT_OPERAND (SHAMT, *ip, imm_expr.X_add_number);
9305               imm_expr.X_op = O_absent;
9306               s = expr_end;
9307               continue;
9308
9309             case '>':           /* shift amount minus 32 */
9310               my_getExpression (&imm_expr, s);
9311               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9312               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number < 32
9313                   || (unsigned long) imm_expr.X_add_number > 63)
9314                 break;
9315               INSERT_OPERAND (SHAMT, *ip, imm_expr.X_add_number - 32);
9316               imm_expr.X_op = O_absent;
9317               s = expr_end;
9318               continue;
9319
9320             case 'k':           /* CACHE code.  */
9321             case 'h':           /* PREFX code.  */
9322             case '1':           /* SYNC type.  */
9323               my_getExpression (&imm_expr, s);
9324               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9325               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > 31)
9326                 as_warn (_("Invalid value for `%s' (%lu)"),
9327                          ip->insn_mo->name,
9328                          (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9329               if (*args == 'k')
9330                 {
9331                   if (mips_fix_cn63xxp1 && strcmp ("pref", insn->name) == 0)
9332                     switch (imm_expr.X_add_number)
9333                       {
9334                       case 5:
9335                       case 25:
9336                       case 26:
9337                       case 27:
9338                       case 28:
9339                       case 29:
9340                       case 30:
9341                       case 31:  /* These are ok.  */
9342                         break;
9343
9344                       default:  /* The rest must be changed to 28.  */
9345                         imm_expr.X_add_number = 28;
9346                         break;
9347                       }
9348                   INSERT_OPERAND (CACHE, *ip, imm_expr.X_add_number);
9349                 }
9350               else if (*args == 'h')
9351                 INSERT_OPERAND (PREFX, *ip, imm_expr.X_add_number);
9352               else
9353                 INSERT_OPERAND (SHAMT, *ip, imm_expr.X_add_number);
9354               imm_expr.X_op = O_absent;
9355               s = expr_end;
9356               continue;
9357
9358             case 'c':           /* BREAK code.  */
9359               my_getExpression (&imm_expr, s);
9360               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9361               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > OP_MASK_CODE)
9362                 as_warn (_("Code for %s not in range 0..1023 (%lu)"),
9363                          ip->insn_mo->name,
9364                          (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9365               INSERT_OPERAND (CODE, *ip, imm_expr.X_add_number);
9366               imm_expr.X_op = O_absent;
9367               s = expr_end;
9368               continue;
9369
9370             case 'q':           /* Lower BREAK code.  */
9371               my_getExpression (&imm_expr, s);
9372               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9373               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > OP_MASK_CODE2)
9374                 as_warn (_("Lower code for %s not in range 0..1023 (%lu)"),
9375                          ip->insn_mo->name,
9376                          (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9377               INSERT_OPERAND (CODE2, *ip, imm_expr.X_add_number);
9378               imm_expr.X_op = O_absent;
9379               s = expr_end;
9380               continue;
9381
9382             case 'B':           /* 20-bit SYSCALL/BREAK code.  */
9383               my_getExpression (&imm_expr, s);
9384               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9385               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > OP_MASK_CODE20)
9386                 as_warn (_("Code for %s not in range 0..1048575 (%lu)"),
9387                          ip->insn_mo->name,
9388                          (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9389               INSERT_OPERAND (CODE20, *ip, imm_expr.X_add_number);
9390               imm_expr.X_op = O_absent;
9391               s = expr_end;
9392               continue;
9393
9394             case 'C':           /* Coprocessor code.  */
9395               my_getExpression (&imm_expr, s);
9396               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9397               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > OP_MASK_COPZ)
9398                 {
9399                   as_warn (_("Coproccesor code > 25 bits (%lu)"),
9400                            (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9401                   imm_expr.X_add_number &= OP_MASK_COPZ;
9402                 }
9403               INSERT_OPERAND (COPZ, *ip, imm_expr.X_add_number);
9404               imm_expr.X_op = O_absent;
9405               s = expr_end;
9406               continue;
9407
9408             case 'J':           /* 19-bit WAIT code.  */
9409               my_getExpression (&imm_expr, s);
9410               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9411               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > OP_MASK_CODE19)
9412                 {
9413                   as_warn (_("Illegal 19-bit code (%lu)"),
9414                            (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9415                   imm_expr.X_add_number &= OP_MASK_CODE19;
9416                 }
9417               INSERT_OPERAND (CODE19, *ip, imm_expr.X_add_number);
9418               imm_expr.X_op = O_absent;
9419               s = expr_end;
9420               continue;
9421
9422             case 'P':           /* Performance register.  */
9423               my_getExpression (&imm_expr, s);
9424               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9425               if (imm_expr.X_add_number != 0 && imm_expr.X_add_number != 1)
9426                 as_warn (_("Invalid performance register (%lu)"),
9427                          (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9428               INSERT_OPERAND (PERFREG, *ip, imm_expr.X_add_number);
9429               imm_expr.X_op = O_absent;
9430               s = expr_end;
9431               continue;
9432
9433             case 'G':           /* Coprocessor destination register.  */
9434               if (((ip->insn_opcode >> OP_SH_OP) & OP_MASK_OP) == OP_OP_COP0)
9435                 ok = reg_lookup (&s, RTYPE_NUM | RTYPE_CP0, &regno);
9436               else
9437                 ok = reg_lookup (&s, RTYPE_NUM | RTYPE_GP, &regno);
9438               INSERT_OPERAND (RD, *ip, regno);
9439               if (ok) 
9440                 {
9441                   lastregno = regno;
9442                   continue;
9443                 }
9444               else
9445                 break;
9446
9447             case 'b':           /* Base register.  */
9448             case 'd':           /* Destination register.  */
9449             case 's':           /* Source register.  */
9450             case 't':           /* Target register.  */
9451             case 'r':           /* Both target and source.  */
9452             case 'v':           /* Both dest and source.  */
9453             case 'w':           /* Both dest and target.  */
9454             case 'E':           /* Coprocessor target register.  */
9455             case 'K':           /* RDHWR destination register.  */
9456             case 'x':           /* Ignore register name.  */
9457             case 'z':           /* Must be zero register.  */
9458             case 'U':           /* Destination register (CLO/CLZ).  */
9459             case 'g':           /* Coprocessor destination register.  */
9460               s_reset = s;
9461               if (*args == 'E' || *args == 'K')
9462                 ok = reg_lookup (&s, RTYPE_NUM, &regno);
9463               else
9464                 {
9465                   ok = reg_lookup (&s, RTYPE_NUM | RTYPE_GP, &regno);
9466                   if (regno == AT && mips_opts.at)
9467                     {
9468                       if (mips_opts.at == ATREG)
9469                         as_warn (_("Used $at without \".set noat\""));
9470                       else
9471                         as_warn (_("Used $%u with \".set at=$%u\""),
9472                                  regno, mips_opts.at);
9473                     }
9474                 }
9475               if (ok)
9476                 {
9477                   c = *args;
9478                   if (*s == ' ')
9479                     ++s;
9480                   if (args[1] != *s)
9481                     {
9482                       if (c == 'r' || c == 'v' || c == 'w')
9483                         {
9484                           regno = lastregno;
9485                           s = s_reset;
9486                           ++args;
9487                         }
9488                     }
9489                   /* 'z' only matches $0.  */
9490                   if (c == 'z' && regno != 0)
9491                     break;
9492
9493                   if (c == 's' && !strncmp (ip->insn_mo->name, "jalr", 4))
9494                     {
9495                       if (regno == lastregno)
9496                         {
9497                           insn_error
9498                             = _("Source and destination must be different");
9499                           continue;
9500                         }
9501                       if (regno == 31 && lastregno == 0xffffffff)
9502                         {
9503                           insn_error
9504                             = _("A destination register must be supplied");
9505                           continue;
9506                         }
9507                     }
9508                   /* Now that we have assembled one operand, we use the args
9509                      string to figure out where it goes in the instruction.  */
9510                   switch (c)
9511                     {
9512                     case 'r':
9513                     case 's':
9514                     case 'v':
9515                     case 'b':
9516                       INSERT_OPERAND (RS, *ip, regno);
9517                       break;
9518                     case 'd':
9519                     case 'G':
9520                     case 'K':
9521                     case 'g':
9522                       INSERT_OPERAND (RD, *ip, regno);
9523                       break;
9524                     case 'U':
9525                       INSERT_OPERAND (RD, *ip, regno);
9526                       INSERT_OPERAND (RT, *ip, regno);
9527                       break;
9528                     case 'w':
9529                     case 't':
9530                     case 'E':
9531                       INSERT_OPERAND (RT, *ip, regno);
9532                       break;
9533                     case 'x':
9534                       /* This case exists because on the r3000 trunc
9535                          expands into a macro which requires a gp
9536                          register.  On the r6000 or r4000 it is
9537                          assembled into a single instruction which
9538                          ignores the register.  Thus the insn version
9539                          is MIPS_ISA2 and uses 'x', and the macro
9540                          version is MIPS_ISA1 and uses 't'.  */
9541                       break;
9542                     case 'z':
9543                       /* This case is for the div instruction, which
9544                          acts differently if the destination argument
9545                          is $0.  This only matches $0, and is checked
9546                          outside the switch.  */
9547                       break;
9548                     case 'D':
9549                       /* Itbl operand; not yet implemented. FIXME ?? */
9550                       break;
9551                       /* What about all other operands like 'i', which
9552                          can be specified in the opcode table? */
9553                     }
9554                   lastregno = regno;
9555                   continue;
9556                 }
9557               switch (*args++)
9558                 {
9559                 case 'r':
9560                 case 'v':
9561                   INSERT_OPERAND (RS, *ip, lastregno);
9562                   continue;
9563                 case 'w':
9564                   INSERT_OPERAND (RT, *ip, lastregno);
9565                   continue;
9566                 }
9567               break;
9568
9569             case 'O':           /* MDMX alignment immediate constant.  */
9570               my_getExpression (&imm_expr, s);
9571               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9572               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > OP_MASK_ALN)
9573                 as_warn (_("Improper align amount (%ld), using low bits"),
9574                          (long) imm_expr.X_add_number);
9575               INSERT_OPERAND (ALN, *ip, imm_expr.X_add_number);
9576               imm_expr.X_op = O_absent;
9577               s = expr_end;
9578               continue;
9579
9580             case 'Q':           /* MDMX vector, element sel, or const.  */
9581               if (s[0] != '$')
9582                 {
9583                   /* MDMX Immediate.  */
9584                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9585                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9586                   if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > OP_MASK_FT)
9587                     as_warn (_("Invalid MDMX Immediate (%ld)"),
9588                              (long) imm_expr.X_add_number);
9589                   INSERT_OPERAND (FT, *ip, imm_expr.X_add_number);
9590                   if (ip->insn_opcode & (OP_MASK_VSEL << OP_SH_VSEL))
9591                     ip->insn_opcode |= MDMX_FMTSEL_IMM_QH << OP_SH_VSEL;
9592                   else
9593                     ip->insn_opcode |= MDMX_FMTSEL_IMM_OB << OP_SH_VSEL;
9594                   imm_expr.X_op = O_absent;
9595                   s = expr_end;
9596                   continue;
9597                 }
9598               /* Not MDMX Immediate.  Fall through.  */
9599             case 'X':           /* MDMX destination register.  */
9600             case 'Y':           /* MDMX source register.  */
9601             case 'Z':           /* MDMX target register.  */
9602               is_mdmx = 1;
9603             case 'D':           /* Floating point destination register.  */
9604             case 'S':           /* Floating point source register.  */
9605             case 'T':           /* Floating point target register.  */
9606             case 'R':           /* Floating point source register.  */
9607             case 'V':
9608             case 'W':
9609               rtype = RTYPE_FPU;
9610               if (is_mdmx
9611                   || (mips_opts.ase_mdmx
9612                       && (ip->insn_mo->pinfo & FP_D)
9613                       && (ip->insn_mo->pinfo & (INSN_COPROC_MOVE_DELAY
9614                                                 | INSN_COPROC_MEMORY_DELAY
9615                                                 | INSN_LOAD_COPROC_DELAY
9616                                                 | INSN_LOAD_MEMORY_DELAY
9617                                                 | INSN_STORE_MEMORY))))
9618                 rtype |= RTYPE_VEC;
9619               s_reset = s;
9620               if (reg_lookup (&s, rtype, &regno))
9621                 {
9622                   if ((regno & 1) != 0
9623                       && HAVE_32BIT_FPRS
9624                       && !mips_oddfpreg_ok (ip->insn_mo, argnum))
9625                     as_warn (_("Float register should be even, was %d"),
9626                              regno);
9627
9628                   c = *args;
9629                   if (*s == ' ')
9630                     ++s;
9631                   if (args[1] != *s)
9632                     {
9633                       if (c == 'V' || c == 'W')
9634                         {
9635                           regno = lastregno;
9636                           s = s_reset;
9637                           ++args;
9638                         }
9639                     }
9640                   switch (c)
9641                     {
9642                     case 'D':
9643                     case 'X':
9644                       INSERT_OPERAND (FD, *ip, regno);
9645                       break;
9646                     case 'V':
9647                     case 'S':
9648                     case 'Y':
9649                       INSERT_OPERAND (FS, *ip, regno);
9650                       break;
9651                     case 'Q':
9652                       /* This is like 'Z', but also needs to fix the MDMX
9653                          vector/scalar select bits.  Note that the
9654                          scalar immediate case is handled above.  */
9655                       if (*s == '[')
9656                         {
9657                           int is_qh = (ip->insn_opcode & (1 << OP_SH_VSEL));
9658                           int max_el = (is_qh ? 3 : 7);
9659                           s++;
9660                           my_getExpression(&imm_expr, s);
9661                           check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9662                           s = expr_end;
9663                           if (imm_expr.X_add_number > max_el)
9664                             as_bad (_("Bad element selector %ld"),
9665                                     (long) imm_expr.X_add_number);
9666                           imm_expr.X_add_number &= max_el;
9667                           ip->insn_opcode |= (imm_expr.X_add_number
9668                                               << (OP_SH_VSEL +
9669                                                   (is_qh ? 2 : 1)));
9670                           imm_expr.X_op = O_absent;
9671                           if (*s != ']')
9672                             as_warn (_("Expecting ']' found '%s'"), s);
9673                           else
9674                             s++;
9675                         }
9676                       else
9677                         {
9678                           if (ip->insn_opcode & (OP_MASK_VSEL << OP_SH_VSEL))
9679                             ip->insn_opcode |= (MDMX_FMTSEL_VEC_QH
9680                                                 << OP_SH_VSEL);
9681                           else
9682                             ip->insn_opcode |= (MDMX_FMTSEL_VEC_OB <<
9683                                                 OP_SH_VSEL);
9684                         }
9685                       /* Fall through.  */
9686                     case 'W':
9687                     case 'T':
9688                     case 'Z':
9689                       INSERT_OPERAND (FT, *ip, regno);
9690                       break;
9691                     case 'R':
9692                       INSERT_OPERAND (FR, *ip, regno);
9693                       break;
9694                     }
9695                   lastregno = regno;
9696                   continue;
9697                 }
9698
9699               switch (*args++)
9700                 {
9701                 case 'V':
9702                   INSERT_OPERAND (FS, *ip, lastregno);
9703                   continue;
9704                 case 'W':
9705                   INSERT_OPERAND (FT, *ip, lastregno);
9706                   continue;
9707                 }
9708               break;
9709
9710             case 'I':
9711               my_getExpression (&imm_expr, s);
9712               if (imm_expr.X_op != O_big
9713                   && imm_expr.X_op != O_constant)
9714                 insn_error = _("absolute expression required");
9715               if (HAVE_32BIT_GPRS)
9716                 normalize_constant_expr (&imm_expr);
9717               s = expr_end;
9718               continue;
9719
9720             case 'A':
9721               my_getExpression (&offset_expr, s);
9722               normalize_address_expr (&offset_expr);
9723               *imm_reloc = BFD_RELOC_32;
9724               s = expr_end;
9725               continue;
9726
9727             case 'F':
9728             case 'L':
9729             case 'f':
9730             case 'l':
9731               {
9732                 int f64;
9733                 int using_gprs;
9734                 char *save_in;
9735                 char *err;
9736                 unsigned char temp[8];
9737                 int len;
9738                 unsigned int length;
9739                 segT seg;
9740                 subsegT subseg;
9741                 char *p;
9742
9743                 /* These only appear as the last operand in an
9744                    instruction, and every instruction that accepts
9745                    them in any variant accepts them in all variants.
9746                    This means we don't have to worry about backing out
9747                    any changes if the instruction does not match.
9748
9749                    The difference between them is the size of the
9750                    floating point constant and where it goes.  For 'F'
9751                    and 'L' the constant is 64 bits; for 'f' and 'l' it
9752                    is 32 bits.  Where the constant is placed is based
9753                    on how the MIPS assembler does things:
9754                     F -- .rdata
9755                     L -- .lit8
9756                     f -- immediate value
9757                     l -- .lit4
9758
9759                     The .lit4 and .lit8 sections are only used if
9760                     permitted by the -G argument.
9761
9762                     The code below needs to know whether the target register
9763                     is 32 or 64 bits wide.  It relies on the fact 'f' and
9764                     'F' are used with GPR-based instructions and 'l' and
9765                     'L' are used with FPR-based instructions.  */
9766
9767                 f64 = *args == 'F' || *args == 'L';
9768                 using_gprs = *args == 'F' || *args == 'f';
9769
9770                 save_in = input_line_pointer;
9771                 input_line_pointer = s;
9772                 err = md_atof (f64 ? 'd' : 'f', (char *) temp, &len);
9773                 length = len;
9774                 s = input_line_pointer;
9775                 input_line_pointer = save_in;
9776                 if (err != NULL && *err != '\0')
9777                   {
9778                     as_bad (_("Bad floating point constant: %s"), err);
9779                     memset (temp, '\0', sizeof temp);
9780                     length = f64 ? 8 : 4;
9781                   }
9782
9783                 gas_assert (length == (unsigned) (f64 ? 8 : 4));
9784
9785                 if (*args == 'f'
9786                     || (*args == 'l'
9787                         && (g_switch_value < 4
9788                             || (temp[0] == 0 && temp[1] == 0)
9789                             || (temp[2] == 0 && temp[3] == 0))))
9790                   {
9791                     imm_expr.X_op = O_constant;
9792                     if (!target_big_endian)
9793                       imm_expr.X_add_number = bfd_getl32 (temp);
9794                     else
9795                       imm_expr.X_add_number = bfd_getb32 (temp);
9796                   }
9797                 else if (length > 4
9798                          && !mips_disable_float_construction
9799                          /* Constants can only be constructed in GPRs and
9800                             copied to FPRs if the GPRs are at least as wide
9801                             as the FPRs.  Force the constant into memory if
9802                             we are using 64-bit FPRs but the GPRs are only
9803                             32 bits wide.  */
9804                          && (using_gprs
9805                              || !(HAVE_64BIT_FPRS && HAVE_32BIT_GPRS))
9806                          && ((temp[0] == 0 && temp[1] == 0)
9807                              || (temp[2] == 0 && temp[3] == 0))
9808                          && ((temp[4] == 0 && temp[5] == 0)
9809                              || (temp[6] == 0 && temp[7] == 0)))
9810                   {
9811                     /* The value is simple enough to load with a couple of
9812                        instructions.  If using 32-bit registers, set
9813                        imm_expr to the high order 32 bits and offset_expr to
9814                        the low order 32 bits.  Otherwise, set imm_expr to
9815                        the entire 64 bit constant.  */
9816                     if (using_gprs ? HAVE_32BIT_GPRS : HAVE_32BIT_FPRS)
9817                       {
9818                         imm_expr.X_op = O_constant;
9819                         offset_expr.X_op = O_constant;
9820                         if (!target_big_endian)
9821                           {
9822                             imm_expr.X_add_number = bfd_getl32 (temp + 4);
9823                             offset_expr.X_add_number = bfd_getl32 (temp);
9824                           }
9825                         else
9826                           {
9827                             imm_expr.X_add_number = bfd_getb32 (temp);
9828                             offset_expr.X_add_number = bfd_getb32 (temp + 4);
9829                           }
9830                         if (offset_expr.X_add_number == 0)
9831                           offset_expr.X_op = O_absent;
9832                       }
9833                     else if (sizeof (imm_expr.X_add_number) > 4)
9834                       {
9835                         imm_expr.X_op = O_constant;
9836                         if (!target_big_endian)
9837                           imm_expr.X_add_number = bfd_getl64 (temp);
9838                         else
9839                           imm_expr.X_add_number = bfd_getb64 (temp);
9840                       }
9841                     else
9842                       {
9843                         imm_expr.X_op = O_big;
9844                         imm_expr.X_add_number = 4;
9845                         if (!target_big_endian)
9846                           {
9847                             generic_bignum[0] = bfd_getl16 (temp);
9848                             generic_bignum[1] = bfd_getl16 (temp + 2);
9849                             generic_bignum[2] = bfd_getl16 (temp + 4);
9850                             generic_bignum[3] = bfd_getl16 (temp + 6);
9851                           }
9852                         else
9853                           {
9854                             generic_bignum[0] = bfd_getb16 (temp + 6);
9855                             generic_bignum[1] = bfd_getb16 (temp + 4);
9856                             generic_bignum[2] = bfd_getb16 (temp + 2);
9857                             generic_bignum[3] = bfd_getb16 (temp);
9858                           }
9859                       }
9860                   }
9861                 else
9862                   {
9863                     const char *newname;
9864                     segT new_seg;
9865
9866                     /* Switch to the right section.  */
9867                     seg = now_seg;
9868                     subseg = now_subseg;
9869                     switch (*args)
9870                       {
9871                       default: /* unused default case avoids warnings.  */
9872                       case 'L':
9873                         newname = RDATA_SECTION_NAME;
9874                         if (g_switch_value >= 8)
9875                           newname = ".lit8";
9876                         break;
9877                       case 'F':
9878                         newname = RDATA_SECTION_NAME;
9879                         break;
9880                       case 'l':
9881                         gas_assert (g_switch_value >= 4);
9882                         newname = ".lit4";
9883                         break;
9884                       }
9885                     new_seg = subseg_new (newname, (subsegT) 0);
9886                     if (IS_ELF)
9887                       bfd_set_section_flags (stdoutput, new_seg,
9888                                              (SEC_ALLOC
9889                                               | SEC_LOAD
9890                                               | SEC_READONLY
9891                                               | SEC_DATA));
9892                     frag_align (*args == 'l' ? 2 : 3, 0, 0);
9893                     if (IS_ELF && strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
9894                       record_alignment (new_seg, 4);
9895                     else
9896                       record_alignment (new_seg, *args == 'l' ? 2 : 3);
9897                     if (seg == now_seg)
9898                       as_bad (_("Can't use floating point insn in this section"));
9899
9900                     /* Set the argument to the current address in the
9901                        section.  */
9902                     offset_expr.X_op = O_symbol;
9903                     offset_expr.X_add_symbol = symbol_temp_new_now ();
9904                     offset_expr.X_add_number = 0;
9905
9906                     /* Put the floating point number into the section.  */
9907                     p = frag_more ((int) length);
9908                     memcpy (p, temp, length);
9909
9910                     /* Switch back to the original section.  */
9911                     subseg_set (seg, subseg);
9912                   }
9913               }
9914               continue;
9915
9916             case 'i':           /* 16-bit unsigned immediate.  */
9917             case 'j':           /* 16-bit signed immediate.  */
9918               *imm_reloc = BFD_RELOC_LO16;
9919               if (my_getSmallExpression (&imm_expr, imm_reloc, s) == 0)
9920                 {
9921                   int more;
9922                   offsetT minval, maxval;
9923
9924                   more = (insn + 1 < &mips_opcodes[NUMOPCODES]
9925                           && strcmp (insn->name, insn[1].name) == 0);
9926
9927                   /* If the expression was written as an unsigned number,
9928                      only treat it as signed if there are no more
9929                      alternatives.  */
9930                   if (more
9931                       && *args == 'j'
9932                       && sizeof (imm_expr.X_add_number) <= 4
9933                       && imm_expr.X_op == O_constant
9934                       && imm_expr.X_add_number < 0
9935                       && imm_expr.X_unsigned
9936                       && HAVE_64BIT_GPRS)
9937                     break;
9938
9939                   /* For compatibility with older assemblers, we accept
9940                      0x8000-0xffff as signed 16-bit numbers when only
9941                      signed numbers are allowed.  */
9942                   if (*args == 'i')
9943                     minval = 0, maxval = 0xffff;
9944                   else if (more)
9945                     minval = -0x8000, maxval = 0x7fff;
9946                   else
9947                     minval = -0x8000, maxval = 0xffff;
9948
9949                   if (imm_expr.X_op != O_constant
9950                       || imm_expr.X_add_number < minval
9951                       || imm_expr.X_add_number > maxval)
9952                     {
9953                       if (more)
9954                         break;
9955                       if (imm_expr.X_op == O_constant
9956                           || imm_expr.X_op == O_big)
9957                         as_bad (_("Expression out of range"));
9958                     }
9959                 }
9960               s = expr_end;
9961               continue;
9962
9963             case 'o':           /* 16-bit offset.  */
9964               offset_reloc[0] = BFD_RELOC_LO16;
9965               offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
9966               offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
9967
9968               /* Check whether there is only a single bracketed expression
9969                  left.  If so, it must be the base register and the
9970                  constant must be zero.  */
9971               offset_reloc[0] = BFD_RELOC_LO16;
9972               offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
9973               offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
9974               if (*s == '(' && strchr (s + 1, '(') == 0)
9975                 {
9976                   offset_expr.X_op = O_constant;
9977                   offset_expr.X_add_number = 0;
9978                   continue;
9979                 }
9980
9981               /* If this value won't fit into a 16 bit offset, then go
9982                  find a macro that will generate the 32 bit offset
9983                  code pattern.  */
9984               if (my_getSmallExpression (&offset_expr, offset_reloc, s) == 0
9985                   && (offset_expr.X_op != O_constant
9986                       || offset_expr.X_add_number >= 0x8000
9987                       || offset_expr.X_add_number < -0x8000))
9988                 break;
9989
9990               s = expr_end;
9991               continue;
9992
9993             case 'p':           /* PC-relative offset.  */
9994               *offset_reloc = BFD_RELOC_16_PCREL_S2;
9995               my_getExpression (&offset_expr, s);
9996               s = expr_end;
9997               continue;
9998
9999             case 'u':           /* Upper 16 bits.  */
10000               if (my_getSmallExpression (&imm_expr, imm_reloc, s) == 0
10001                   && imm_expr.X_op == O_constant
10002                   && (imm_expr.X_add_number < 0
10003                       || imm_expr.X_add_number >= 0x10000))
10004                 as_bad (_("lui expression (%lu) not in range 0..65535"),
10005                         (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
10006               s = expr_end;
10007               continue;
10008
10009             case 'a':           /* 26-bit address.  */
10010               my_getExpression (&offset_expr, s);
10011               s = expr_end;
10012               *offset_reloc = BFD_RELOC_MIPS_JMP;
10013               continue;
10014
10015             case 'N':           /* 3-bit branch condition code.  */
10016             case 'M':           /* 3-bit compare condition code.  */
10017               rtype = RTYPE_CCC;
10018               if (ip->insn_mo->pinfo & (FP_D | FP_S))
10019                 rtype |= RTYPE_FCC;
10020               if (!reg_lookup (&s, rtype, &regno))
10021                 break;
10022               if ((strcmp (str + strlen (str) - 3, ".ps") == 0
10023                    || strcmp (str + strlen (str) - 5, "any2f") == 0
10024                    || strcmp (str + strlen (str) - 5, "any2t") == 0)
10025                   && (regno & 1) != 0)
10026                 as_warn (_("Condition code register should be even for %s, "
10027                            "was %d"),
10028                          str, regno);
10029               if ((strcmp (str + strlen (str) - 5, "any4f") == 0
10030                    || strcmp (str + strlen (str) - 5, "any4t") == 0)
10031                   && (regno & 3) != 0)
10032                 as_warn (_("Condition code register should be 0 or 4 for %s, "
10033                            "was %d"),
10034                          str, regno);
10035               if (*args == 'N')
10036                 INSERT_OPERAND (BCC, *ip, regno);
10037               else
10038                 INSERT_OPERAND (CCC, *ip, regno);
10039               continue;
10040
10041             case 'H':
10042               if (s[0] == '0' && (s[1] == 'x' || s[1] == 'X'))
10043                 s += 2;
10044               if (ISDIGIT (*s))
10045                 {
10046                   c = 0;
10047                   do
10048                     {
10049                       c *= 10;
10050                       c += *s - '0';
10051                       ++s;
10052                     }
10053                   while (ISDIGIT (*s));
10054                 }
10055               else
10056                 c = 8; /* Invalid sel value.  */
10057
10058               if (c > 7)
10059                 as_bad (_("Invalid coprocessor sub-selection value (0-7)"));
10060               ip->insn_opcode |= c;
10061               continue;
10062
10063             case 'e':
10064               /* Must be at least one digit.  */
10065               my_getExpression (&imm_expr, s);
10066               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
10067
10068               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number
10069                   > (unsigned long) OP_MASK_VECBYTE)
10070                 {
10071                   as_bad (_("bad byte vector index (%ld)"),
10072                            (long) imm_expr.X_add_number);
10073                   imm_expr.X_add_number = 0;
10074                 }
10075
10076               INSERT_OPERAND (VECBYTE, *ip, imm_expr.X_add_number);
10077               imm_expr.X_op = O_absent;
10078               s = expr_end;
10079               continue;
10080
10081             case '%':
10082               my_getExpression (&imm_expr, s);
10083               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
10084
10085               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number
10086                   > (unsigned long) OP_MASK_VECALIGN)
10087                 {
10088                   as_bad (_("bad byte vector index (%ld)"),
10089                            (long) imm_expr.X_add_number);
10090                   imm_expr.X_add_number = 0;
10091                 }
10092
10093               INSERT_OPERAND (VECALIGN, *ip, imm_expr.X_add_number);
10094               imm_expr.X_op = O_absent;
10095               s = expr_end;
10096               continue;
10097
10098             default:
10099               as_bad (_("Bad char = '%c'\n"), *args);
10100               internalError ();
10101             }
10102           break;
10103         }
10104       /* Args don't match.  */
10105       if (insn + 1 < &mips_opcodes[NUMOPCODES] &&
10106           !strcmp (insn->name, insn[1].name))
10107         {
10108           ++insn;
10109           s = argsStart;
10110           insn_error = _("Illegal operands");
10111           continue;
10112         }
10113       if (save_c)
10114         *(--argsStart) = save_c;
10115       insn_error = _("Illegal operands");
10116       return;
10117     }
10118 }
10119
10120 #define SKIP_SPACE_TABS(S) { while (*(S) == ' ' || *(S) == '\t') ++(S); }
10121
10122 /* This routine assembles an instruction into its binary format when
10123    assembling for the mips16.  As a side effect, it sets one of the
10124    global variables imm_reloc or offset_reloc to the type of
10125    relocation to do if one of the operands is an address expression.
10126    It also sets mips16_small and mips16_ext if the user explicitly
10127    requested a small or extended instruction.  */
10128
10129 static void
10130 mips16_ip (char *str, struct mips_cl_insn *ip)
10131 {
10132   char *s;
10133   const char *args;
10134   struct mips_opcode *insn;
10135   char *argsstart;
10136   unsigned int regno;
10137   unsigned int lastregno = 0;
10138   char *s_reset;
10139   size_t i;
10140
10141   insn_error = NULL;
10142
10143   mips16_small = FALSE;
10144   mips16_ext = FALSE;
10145
10146   for (s = str; ISLOWER (*s); ++s)
10147     ;
10148   switch (*s)
10149     {
10150     case '\0':
10151       break;
10152
10153     case ' ':
10154       *s++ = '\0';
10155       break;
10156
10157     case '.':
10158       if (s[1] == 't' && s[2] == ' ')
10159         {
10160           *s = '\0';
10161           mips16_small = TRUE;
10162           s += 3;
10163           break;
10164         }
10165       else if (s[1] == 'e' && s[2] == ' ')
10166         {
10167           *s = '\0';
10168           mips16_ext = TRUE;
10169           s += 3;
10170           break;
10171         }
10172       /* Fall through.  */
10173     default:
10174       insn_error = _("unknown opcode");
10175       return;
10176     }
10177
10178   if (mips_opts.noautoextend && ! mips16_ext)
10179     mips16_small = TRUE;
10180
10181   if ((insn = (struct mips_opcode *) hash_find (mips16_op_hash, str)) == NULL)
10182     {
10183       insn_error = _("unrecognized opcode");
10184       return;
10185     }
10186
10187   argsstart = s;
10188   for (;;)
10189     {
10190       bfd_boolean ok;
10191
10192       gas_assert (strcmp (insn->name, str) == 0);
10193
10194       ok = is_opcode_valid_16 (insn);
10195       if (! ok)
10196         {
10197           if (insn + 1 < &mips16_opcodes[bfd_mips16_num_opcodes]
10198               && strcmp (insn->name, insn[1].name) == 0)
10199             {
10200               ++insn;
10201               continue;
10202             }
10203           else
10204             {
10205               if (!insn_error)
10206                 {
10207                   static char buf[100];
10208                   sprintf (buf,
10209                            _("opcode not supported on this processor: %s (%s)"),
10210                            mips_cpu_info_from_arch (mips_opts.arch)->name,
10211                            mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
10212                   insn_error = buf;
10213                 }
10214               return;
10215             }
10216         }
10217
10218       create_insn (ip, insn);
10219       imm_expr.X_op = O_absent;
10220       imm_reloc[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
10221       imm_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
10222       imm_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
10223       imm2_expr.X_op = O_absent;
10224       offset_expr.X_op = O_absent;
10225       offset_reloc[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
10226       offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
10227       offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
10228       for (args = insn->args; 1; ++args)
10229         {
10230           int c;
10231
10232           if (*s == ' ')
10233             ++s;
10234
10235           /* In this switch statement we call break if we did not find
10236              a match, continue if we did find a match, or return if we
10237              are done.  */
10238
10239           c = *args;
10240           switch (c)
10241             {
10242             case '\0':
10243               if (*s == '\0')
10244                 {
10245                   /* Stuff the immediate value in now, if we can.  */
10246                   if (imm_expr.X_op == O_constant
10247                       && *imm_reloc > BFD_RELOC_UNUSED
10248                       && *imm_reloc != BFD_RELOC_MIPS16_GOT16
10249                       && *imm_reloc != BFD_RELOC_MIPS16_CALL16
10250                       && insn->pinfo != INSN_MACRO)
10251                     {
10252                       valueT tmp;
10253
10254                       switch (*offset_reloc)
10255                         {
10256                           case BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S:
10257                             tmp = (imm_expr.X_add_number + 0x8000) >> 16;
10258                             break;
10259
10260                           case BFD_RELOC_MIPS16_HI16:
10261                             tmp = imm_expr.X_add_number >> 16;
10262                             break;
10263
10264                           case BFD_RELOC_MIPS16_LO16:
10265                             tmp = ((imm_expr.X_add_number + 0x8000) & 0xffff)
10266                                   - 0x8000;
10267                             break;
10268
10269                           case BFD_RELOC_UNUSED:
10270                             tmp = imm_expr.X_add_number;
10271                             break;
10272
10273                           default:
10274                             internalError ();
10275                         }
10276                       *offset_reloc = BFD_RELOC_UNUSED;
10277
10278                       mips16_immed (NULL, 0, *imm_reloc - BFD_RELOC_UNUSED,
10279                                     tmp, TRUE, mips16_small,
10280                                     mips16_ext, &ip->insn_opcode,
10281                                     &ip->use_extend, &ip->extend);
10282                       imm_expr.X_op = O_absent;
10283                       *imm_reloc = BFD_RELOC_UNUSED;
10284                     }
10285
10286                   return;
10287                 }
10288               break;
10289
10290             case ',':
10291               if (*s++ == c)
10292                 continue;
10293               s--;
10294               switch (*++args)
10295                 {
10296                 case 'v':
10297                   MIPS16_INSERT_OPERAND (RX, *ip, lastregno);
10298                   continue;
10299                 case 'w':
10300                   MIPS16_INSERT_OPERAND (RY, *ip, lastregno);
10301                   continue;
10302                 }
10303               break;
10304
10305             case '(':
10306             case ')':
10307               if (*s++ == c)
10308                 continue;
10309               break;
10310
10311             case 'v':
10312             case 'w':
10313               if (s[0] != '$')
10314                 {
10315                   if (c == 'v')
10316                     MIPS16_INSERT_OPERAND (RX, *ip, lastregno);
10317                   else
10318                     MIPS16_INSERT_OPERAND (RY, *ip, lastregno);
10319                   ++args;
10320                   continue;
10321                 }
10322               /* Fall through.  */
10323             case 'x':
10324             case 'y':
10325             case 'z':
10326             case 'Z':
10327             case '0':
10328             case 'S':
10329             case 'R':
10330             case 'X':
10331             case 'Y':
10332               s_reset = s;
10333               if (!reg_lookup (&s, RTYPE_NUM | RTYPE_GP, &regno))
10334                 {
10335                   if (c == 'v' || c == 'w')
10336                     {
10337                       if (c == 'v')
10338                         MIPS16_INSERT_OPERAND (RX, *ip, lastregno);
10339                       else
10340                         MIPS16_INSERT_OPERAND (RY, *ip, lastregno);
10341                       ++args;
10342                       continue;
10343                     }
10344                   break;
10345                 }
10346
10347               if (*s == ' ')
10348                 ++s;
10349               if (args[1] != *s)
10350                 {
10351                   if (c == 'v' || c == 'w')
10352                     {
10353                       regno = mips16_to_32_reg_map[lastregno];
10354                       s = s_reset;
10355                       ++args;
10356                     }
10357                 }
10358
10359               switch (c)
10360                 {
10361                 case 'x':
10362                 case 'y':
10363                 case 'z':
10364                 case 'v':
10365                 case 'w':
10366                 case 'Z':
10367                   regno = mips32_to_16_reg_map[regno];
10368                   break;
10369
10370                 case '0':
10371                   if (regno != 0)
10372                     regno = ILLEGAL_REG;
10373                   break;
10374
10375                 case 'S':
10376                   if (regno != SP)
10377                     regno = ILLEGAL_REG;
10378                   break;
10379
10380                 case 'R':
10381                   if (regno != RA)
10382                     regno = ILLEGAL_REG;
10383                   break;
10384
10385                 case 'X':
10386                 case 'Y':
10387                   if (regno == AT && mips_opts.at)
10388                     {
10389                       if (mips_opts.at == ATREG)
10390                         as_warn (_("used $at without \".set noat\""));
10391                       else
10392                         as_warn (_("used $%u with \".set at=$%u\""),
10393                                  regno, mips_opts.at);
10394                     }
10395                   break;
10396
10397                 default:
10398                   internalError ();
10399                 }
10400
10401               if (regno == ILLEGAL_REG)
10402                 break;
10403
10404               switch (c)
10405                 {
10406                 case 'x':
10407                 case 'v':
10408                   MIPS16_INSERT_OPERAND (RX, *ip, regno);
10409                   break;
10410                 case 'y':
10411                 case 'w':
10412                   MIPS16_INSERT_OPERAND (RY, *ip, regno);
10413                   break;
10414                 case 'z':
10415                   MIPS16_INSERT_OPERAND (RZ, *ip, regno);
10416                   break;
10417                 case 'Z':
10418                   MIPS16_INSERT_OPERAND (MOVE32Z, *ip, regno);
10419                 case '0':
10420                 case 'S':
10421                 case 'R':
10422                   break;
10423                 case 'X':
10424                   MIPS16_INSERT_OPERAND (REGR32, *ip, regno);
10425                   break;
10426                 case 'Y':
10427                   regno = ((regno & 7) << 2) | ((regno & 0x18) >> 3);
10428                   MIPS16_INSERT_OPERAND (REG32R, *ip, regno);
10429                   break;
10430                 default:
10431                   internalError ();
10432                 }
10433
10434               lastregno = regno;
10435               continue;
10436
10437             case 'P':
10438               if (strncmp (s, "$pc", 3) == 0)
10439                 {
10440                   s += 3;
10441                   continue;
10442                 }
10443               break;
10444
10445             case '5':
10446             case 'H':
10447             case 'W':
10448             case 'D':
10449             case 'j':
10450             case 'V':
10451             case 'C':
10452             case 'U':
10453             case 'k':
10454             case 'K':
10455               i = my_getSmallExpression (&imm_expr, imm_reloc, s);
10456               if (i > 0)
10457                 {
10458                   if (imm_expr.X_op != O_constant)
10459                     {
10460                       mips16_ext = TRUE;
10461                       ip->use_extend = TRUE;
10462                       ip->extend = 0;
10463                     }
10464                   else
10465                     {
10466                       /* We need to relax this instruction.  */
10467                       *offset_reloc = *imm_reloc;
10468                       *imm_reloc = (int) BFD_RELOC_UNUSED + c;
10469                     }
10470                   s = expr_end;
10471                   continue;
10472                 }
10473               *imm_reloc = BFD_RELOC_UNUSED;
10474               /* Fall through.  */
10475             case '<':
10476             case '>':
10477             case '[':
10478             case ']':
10479             case '4':
10480             case '8':
10481               my_getExpression (&imm_expr, s);
10482               if (imm_expr.X_op == O_register)
10483                 {
10484                   /* What we thought was an expression turned out to
10485                      be a register.  */
10486
10487                   if (s[0] == '(' && args[1] == '(')
10488                     {
10489                       /* It looks like the expression was omitted
10490                          before a register indirection, which means
10491                          that the expression is implicitly zero.  We
10492                          still set up imm_expr, so that we handle
10493                          explicit extensions correctly.  */
10494                       imm_expr.X_op = O_constant;
10495                       imm_expr.X_add_number = 0;
10496                       *imm_reloc = (int) BFD_RELOC_UNUSED + c;
10497                       continue;
10498                     }
10499
10500                   break;
10501                 }
10502
10503               /* We need to relax this instruction.  */
10504               *imm_reloc = (int) BFD_RELOC_UNUSED + c;
10505               s = expr_end;
10506               continue;
10507
10508             case 'p':
10509             case 'q':
10510             case 'A':
10511             case 'B':
10512             case 'E':
10513               /* We use offset_reloc rather than imm_reloc for the PC
10514                  relative operands.  This lets macros with both
10515                  immediate and address operands work correctly.  */
10516               my_getExpression (&offset_expr, s);
10517
10518               if (offset_expr.X_op == O_register)
10519                 break;
10520
10521               /* We need to relax this instruction.  */
10522               *offset_reloc = (int) BFD_RELOC_UNUSED + c;
10523               s = expr_end;
10524               continue;
10525
10526             case '6':           /* break code */
10527               my_getExpression (&imm_expr, s);
10528               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
10529               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > 63)
10530                 as_warn (_("Invalid value for `%s' (%lu)"),
10531                          ip->insn_mo->name,
10532                          (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
10533               MIPS16_INSERT_OPERAND (IMM6, *ip, imm_expr.X_add_number);
10534               imm_expr.X_op = O_absent;
10535               s = expr_end;
10536               continue;
10537
10538             case 'a':           /* 26 bit address */
10539               my_getExpression (&offset_expr, s);
10540               s = expr_end;
10541               *offset_reloc = BFD_RELOC_MIPS16_JMP;
10542               ip->insn_opcode <<= 16;
10543               continue;
10544
10545             case 'l':           /* register list for entry macro */
10546             case 'L':           /* register list for exit macro */
10547               {
10548                 int mask;
10549
10550                 if (c == 'l')
10551                   mask = 0;
10552                 else
10553                   mask = 7 << 3;
10554                 while (*s != '\0')
10555                   {
10556                     unsigned int freg, reg1, reg2;
10557
10558                     while (*s == ' ' || *s == ',')
10559                       ++s;
10560                     if (reg_lookup (&s, RTYPE_GP | RTYPE_NUM, &reg1))
10561                       freg = 0;
10562                     else if (reg_lookup (&s, RTYPE_FPU, &reg1))
10563                       freg = 1;
10564                     else
10565                       {
10566                         as_bad (_("can't parse register list"));
10567                         break;
10568                       }
10569                     if (*s == ' ')
10570                       ++s;
10571                     if (*s != '-')
10572                       reg2 = reg1;
10573                     else
10574                       {
10575                         ++s;
10576                         if (!reg_lookup (&s, freg ? RTYPE_FPU 
10577                                          : (RTYPE_GP | RTYPE_NUM), &reg2))
10578                           {
10579                             as_bad (_("invalid register list"));
10580                             break;
10581                           }
10582                       }
10583                     if (freg && reg1 == 0 && reg2 == 0 && c == 'L')
10584                       {
10585                         mask &= ~ (7 << 3);
10586                         mask |= 5 << 3;
10587                       }
10588                     else if (freg && reg1 == 0 && reg2 == 1 && c == 'L')
10589                       {
10590                         mask &= ~ (7 << 3);
10591                         mask |= 6 << 3;
10592                       }
10593                     else if (reg1 == 4 && reg2 >= 4 && reg2 <= 7 && c != 'L')
10594                       mask |= (reg2 - 3) << 3;
10595                     else if (reg1 == 16 && reg2 >= 16 && reg2 <= 17)
10596                       mask |= (reg2 - 15) << 1;
10597                     else if (reg1 == RA && reg2 == RA)
10598                       mask |= 1;
10599                     else
10600                       {
10601                         as_bad (_("invalid register list"));
10602                         break;
10603                       }
10604                   }
10605                 /* The mask is filled in in the opcode table for the
10606                    benefit of the disassembler.  We remove it before
10607                    applying the actual mask.  */
10608                 ip->insn_opcode &= ~ ((7 << 3) << MIPS16OP_SH_IMM6);
10609                 ip->insn_opcode |= mask << MIPS16OP_SH_IMM6;
10610               }
10611             continue;
10612
10613             case 'm':           /* Register list for save insn.  */
10614             case 'M':           /* Register list for restore insn.  */
10615               {
10616                 int opcode = 0;
10617                 int framesz = 0, seen_framesz = 0;
10618                 int nargs = 0, statics = 0, sregs = 0;
10619
10620                 while (*s != '\0')
10621                   {
10622                     unsigned int reg1, reg2;
10623
10624                     SKIP_SPACE_TABS (s);
10625                     while (*s == ',')
10626                       ++s;
10627                     SKIP_SPACE_TABS (s);
10628
10629                     my_getExpression (&imm_expr, s);
10630                     if (imm_expr.X_op == O_constant)
10631                       {
10632                         /* Handle the frame size.  */
10633                         if (seen_framesz)
10634                           {
10635                             as_bad (_("more than one frame size in list"));
10636                             break;
10637                           }
10638                         seen_framesz = 1;
10639                         framesz = imm_expr.X_add_number;
10640                         imm_expr.X_op = O_absent;
10641                         s = expr_end;
10642                         continue;
10643                       }
10644
10645                     if (! reg_lookup (&s, RTYPE_GP | RTYPE_NUM, &reg1))
10646                       {
10647                         as_bad (_("can't parse register list"));
10648                         break;
10649                       }
10650
10651                     while (*s == ' ')
10652                       ++s;
10653
10654                     if (*s != '-')
10655                       reg2 = reg1;
10656                     else
10657                       {
10658                         ++s;
10659                         if (! reg_lookup (&s, RTYPE_GP | RTYPE_NUM, &reg2)
10660                             || reg2 < reg1)
10661                           {
10662                             as_bad (_("can't parse register list"));
10663                             break;
10664                           }
10665                       }
10666
10667                     while (reg1 <= reg2)
10668                       {
10669                         if (reg1 >= 4 && reg1 <= 7)
10670                           {
10671                             if (!seen_framesz)
10672                                 /* args $a0-$a3 */
10673                                 nargs |= 1 << (reg1 - 4);
10674                             else
10675                                 /* statics $a0-$a3 */
10676                                 statics |= 1 << (reg1 - 4);
10677                           }
10678                         else if ((reg1 >= 16 && reg1 <= 23) || reg1 == 30)
10679                           {
10680                             /* $s0-$s8 */
10681                             sregs |= 1 << ((reg1 == 30) ? 8 : (reg1 - 16));
10682                           }
10683                         else if (reg1 == 31)
10684                           {
10685                             /* Add $ra to insn.  */
10686                             opcode |= 0x40;
10687                           }
10688                         else
10689                           {
10690                             as_bad (_("unexpected register in list"));
10691                             break;
10692                           }
10693                         if (++reg1 == 24)
10694                           reg1 = 30;
10695                       }
10696                   }
10697
10698                 /* Encode args/statics combination.  */
10699                 if (nargs & statics)
10700                   as_bad (_("arg/static registers overlap"));
10701                 else if (nargs == 0xf)
10702                   /* All $a0-$a3 are args.  */
10703                   opcode |= MIPS16_ALL_ARGS << 16;
10704                 else if (statics == 0xf)
10705                   /* All $a0-$a3 are statics.  */
10706                   opcode |= MIPS16_ALL_STATICS << 16;
10707                 else 
10708                   {
10709                     int narg = 0, nstat = 0;
10710
10711                     /* Count arg registers.  */
10712                     while (nargs & 0x1)
10713                       {
10714                         nargs >>= 1;
10715                         narg++;
10716                       }
10717                     if (nargs != 0)
10718                       as_bad (_("invalid arg register list"));
10719
10720                     /* Count static registers.  */
10721                     while (statics & 0x8)
10722                       {
10723                         statics = (statics << 1) & 0xf;
10724                         nstat++;
10725                       }
10726                     if (statics != 0) 
10727                       as_bad (_("invalid static register list"));
10728
10729                     /* Encode args/statics.  */
10730                     opcode |= ((narg << 2) | nstat) << 16;
10731                   }
10732
10733                 /* Encode $s0/$s1.  */
10734                 if (sregs & (1 << 0))           /* $s0 */
10735                   opcode |= 0x20;
10736                 if (sregs & (1 << 1))           /* $s1 */
10737                   opcode |= 0x10;
10738                 sregs >>= 2;
10739
10740                 if (sregs != 0)
10741                   {
10742                     /* Count regs $s2-$s8.  */
10743                     int nsreg = 0;
10744                     while (sregs & 1)
10745                       {
10746                         sregs >>= 1;
10747                         nsreg++;
10748                       }
10749                     if (sregs != 0)
10750                       as_bad (_("invalid static register list"));
10751                     /* Encode $s2-$s8. */
10752                     opcode |= nsreg << 24;
10753                   }
10754
10755                 /* Encode frame size.  */
10756                 if (!seen_framesz)
10757                   as_bad (_("missing frame size"));
10758                 else if ((framesz & 7) != 0 || framesz < 0
10759                          || framesz > 0xff * 8)
10760                   as_bad (_("invalid frame size"));
10761                 else if (framesz != 128 || (opcode >> 16) != 0)
10762                   {
10763                     framesz /= 8;
10764                     opcode |= (((framesz & 0xf0) << 16)
10765                              | (framesz & 0x0f));
10766                   }
10767
10768                 /* Finally build the instruction.  */
10769                 if ((opcode >> 16) != 0 || framesz == 0)
10770                   {
10771                     ip->use_extend = TRUE;
10772                     ip->extend = opcode >> 16;
10773                   }
10774                 ip->insn_opcode |= opcode & 0x7f;
10775               }
10776             continue;
10777
10778             case 'e':           /* extend code */
10779               my_getExpression (&imm_expr, s);
10780               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
10781               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > 0x7ff)
10782                 {
10783                   as_warn (_("Invalid value for `%s' (%lu)"),
10784                            ip->insn_mo->name,
10785                            (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
10786                   imm_expr.X_add_number &= 0x7ff;
10787                 }
10788               ip->insn_opcode |= imm_expr.X_add_number;
10789               imm_expr.X_op = O_absent;
10790               s = expr_end;
10791               continue;
10792
10793             default:
10794               internalError ();
10795             }
10796           break;
10797         }
10798
10799       /* Args don't match.  */
10800       if (insn + 1 < &mips16_opcodes[bfd_mips16_num_opcodes] &&
10801           strcmp (insn->name, insn[1].name) == 0)
10802         {
10803           ++insn;
10804           s = argsstart;
10805           continue;
10806         }
10807
10808       insn_error = _("illegal operands");
10809
10810       return;
10811     }
10812 }
10813
10814 /* This structure holds information we know about a mips16 immediate
10815    argument type.  */
10816
10817 struct mips16_immed_operand
10818 {
10819   /* The type code used in the argument string in the opcode table.  */
10820   int type;
10821   /* The number of bits in the short form of the opcode.  */
10822   int nbits;
10823   /* The number of bits in the extended form of the opcode.  */
10824   int extbits;
10825   /* The amount by which the short form is shifted when it is used;
10826      for example, the sw instruction has a shift count of 2.  */
10827   int shift;
10828   /* The amount by which the short form is shifted when it is stored
10829      into the instruction code.  */
10830   int op_shift;
10831   /* Non-zero if the short form is unsigned.  */
10832   int unsp;
10833   /* Non-zero if the extended form is unsigned.  */
10834   int extu;
10835   /* Non-zero if the value is PC relative.  */
10836   int pcrel;
10837 };
10838
10839 /* The mips16 immediate operand types.  */
10840
10841 static const struct mips16_immed_operand mips16_immed_operands[] =
10842 {
10843   { '<',  3,  5, 0, MIPS16OP_SH_RZ,   1, 1, 0 },
10844   { '>',  3,  5, 0, MIPS16OP_SH_RX,   1, 1, 0 },
10845   { '[',  3,  6, 0, MIPS16OP_SH_RZ,   1, 1, 0 },
10846   { ']',  3,  6, 0, MIPS16OP_SH_RX,   1, 1, 0 },
10847   { '4',  4, 15, 0, MIPS16OP_SH_IMM4, 0, 0, 0 },
10848   { '5',  5, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM5, 1, 0, 0 },
10849   { 'H',  5, 16, 1, MIPS16OP_SH_IMM5, 1, 0, 0 },
10850   { 'W',  5, 16, 2, MIPS16OP_SH_IMM5, 1, 0, 0 },
10851   { 'D',  5, 16, 3, MIPS16OP_SH_IMM5, 1, 0, 0 },
10852   { 'j',  5, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM5, 0, 0, 0 },
10853   { '8',  8, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM8, 1, 0, 0 },
10854   { 'V',  8, 16, 2, MIPS16OP_SH_IMM8, 1, 0, 0 },
10855   { 'C',  8, 16, 3, MIPS16OP_SH_IMM8, 1, 0, 0 },
10856   { 'U',  8, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM8, 1, 1, 0 },
10857   { 'k',  8, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM8, 0, 0, 0 },
10858   { 'K',  8, 16, 3, MIPS16OP_SH_IMM8, 0, 0, 0 },
10859   { 'p',  8, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM8, 0, 0, 1 },
10860   { 'q', 11, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM8, 0, 0, 1 },
10861   { 'A',  8, 16, 2, MIPS16OP_SH_IMM8, 1, 0, 1 },
10862   { 'B',  5, 16, 3, MIPS16OP_SH_IMM5, 1, 0, 1 },
10863   { 'E',  5, 16, 2, MIPS16OP_SH_IMM5, 1, 0, 1 }
10864 };
10865
10866 #define MIPS16_NUM_IMMED \
10867   (sizeof mips16_immed_operands / sizeof mips16_immed_operands[0])
10868
10869 /* Handle a mips16 instruction with an immediate value.  This or's the
10870    small immediate value into *INSN.  It sets *USE_EXTEND to indicate
10871    whether an extended value is needed; if one is needed, it sets
10872    *EXTEND to the value.  The argument type is TYPE.  The value is VAL.
10873    If SMALL is true, an unextended opcode was explicitly requested.
10874    If EXT is true, an extended opcode was explicitly requested.  If
10875    WARN is true, warn if EXT does not match reality.  */
10876
10877 static void
10878 mips16_immed (char *file, unsigned int line, int type, offsetT val,
10879               bfd_boolean warn, bfd_boolean small, bfd_boolean ext,
10880               unsigned long *insn, bfd_boolean *use_extend,
10881               unsigned short *extend)
10882 {
10883   const struct mips16_immed_operand *op;
10884   int mintiny, maxtiny;
10885   bfd_boolean needext;
10886
10887   op = mips16_immed_operands;
10888   while (op->type != type)
10889     {
10890       ++op;
10891       gas_assert (op < mips16_immed_operands + MIPS16_NUM_IMMED);
10892     }
10893
10894   if (op->unsp)
10895     {
10896       if (type == '<' || type == '>' || type == '[' || type == ']')
10897         {
10898           mintiny = 1;
10899           maxtiny = 1 << op->nbits;
10900         }
10901       else
10902         {
10903           mintiny = 0;
10904           maxtiny = (1 << op->nbits) - 1;
10905         }
10906     }
10907   else
10908     {
10909       mintiny = - (1 << (op->nbits - 1));
10910       maxtiny = (1 << (op->nbits - 1)) - 1;
10911     }
10912
10913   /* Branch offsets have an implicit 0 in the lowest bit.  */
10914   if (type == 'p' || type == 'q')
10915     val /= 2;
10916
10917   if ((val & ((1 << op->shift) - 1)) != 0
10918       || val < (mintiny << op->shift)
10919       || val > (maxtiny << op->shift))
10920     needext = TRUE;
10921   else
10922     needext = FALSE;
10923
10924   if (warn && ext && ! needext)
10925     as_warn_where (file, line,
10926                    _("extended operand requested but not required"));
10927   if (small && needext)
10928     as_bad_where (file, line, _("invalid unextended operand value"));
10929
10930   if (small || (! ext && ! needext))
10931     {
10932       int insnval;
10933
10934       *use_extend = FALSE;
10935       insnval = ((val >> op->shift) & ((1 << op->nbits) - 1));
10936       insnval <<= op->op_shift;
10937       *insn |= insnval;
10938     }
10939   else
10940     {
10941       long minext, maxext;
10942       int extval;
10943
10944       if (op->extu)
10945         {
10946           minext = 0;
10947           maxext = (1 << op->extbits) - 1;
10948         }
10949       else
10950         {
10951           minext = - (1 << (op->extbits - 1));
10952           maxext = (1 << (op->extbits - 1)) - 1;
10953         }
10954       if (val < minext || val > maxext)
10955         as_bad_where (file, line,
10956                       _("operand value out of range for instruction"));
10957
10958       *use_extend = TRUE;
10959       if (op->extbits == 16)
10960         {
10961           extval = ((val >> 11) & 0x1f) | (val & 0x7e0);
10962           val &= 0x1f;
10963         }
10964       else if (op->extbits == 15)
10965         {
10966           extval = ((val >> 11) & 0xf) | (val & 0x7f0);
10967           val &= 0xf;
10968         }
10969       else
10970         {
10971           extval = ((val & 0x1f) << 6) | (val & 0x20);
10972           val = 0;
10973         }
10974
10975       *extend = (unsigned short) extval;
10976       *insn |= val;
10977     }
10978 }
10979 \f
10980 struct percent_op_match
10981 {
10982   const char *str;
10983   bfd_reloc_code_real_type reloc;
10984 };
10985
10986 static const struct percent_op_match mips_percent_op[] =
10987 {
10988   {"%lo", BFD_RELOC_LO16},
10989 #ifdef OBJ_ELF
10990   {"%call_hi", BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16},
10991   {"%call_lo", BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16},
10992   {"%call16", BFD_RELOC_MIPS_CALL16},
10993   {"%got_disp", BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP},
10994   {"%got_page", BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE},
10995   {"%got_ofst", BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST},
10996   {"%got_hi", BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16},
10997   {"%got_lo", BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16},
10998   {"%got", BFD_RELOC_MIPS_GOT16},
10999   {"%gp_rel", BFD_RELOC_GPREL16},
11000   {"%half", BFD_RELOC_16},
11001   {"%highest", BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST},
11002   {"%higher", BFD_RELOC_MIPS_HIGHER},
11003   {"%neg", BFD_RELOC_MIPS_SUB},
11004   {"%tlsgd", BFD_RELOC_MIPS_TLS_GD},
11005   {"%tlsldm", BFD_RELOC_MIPS_TLS_LDM},
11006   {"%dtprel_hi", BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_HI16},
11007   {"%dtprel_lo", BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_LO16},
11008   {"%tprel_hi", BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_HI16},
11009   {"%tprel_lo", BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_LO16},
11010   {"%gottprel", BFD_RELOC_MIPS_TLS_GOTTPREL},
11011 #endif
11012   {"%hi", BFD_RELOC_HI16_S}
11013 };
11014
11015 static const struct percent_op_match mips16_percent_op[] =
11016 {
11017   {"%lo", BFD_RELOC_MIPS16_LO16},
11018   {"%gprel", BFD_RELOC_MIPS16_GPREL},
11019   {"%got", BFD_RELOC_MIPS16_GOT16},
11020   {"%call16", BFD_RELOC_MIPS16_CALL16},
11021   {"%hi", BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S}
11022 };
11023
11024
11025 /* Return true if *STR points to a relocation operator.  When returning true,
11026    move *STR over the operator and store its relocation code in *RELOC.
11027    Leave both *STR and *RELOC alone when returning false.  */
11028
11029 static bfd_boolean
11030 parse_relocation (char **str, bfd_reloc_code_real_type *reloc)
11031 {
11032   const struct percent_op_match *percent_op;
11033   size_t limit, i;
11034
11035   if (mips_opts.mips16)
11036     {
11037       percent_op = mips16_percent_op;
11038       limit = ARRAY_SIZE (mips16_percent_op);
11039     }
11040   else
11041     {
11042       percent_op = mips_percent_op;
11043       limit = ARRAY_SIZE (mips_percent_op);
11044     }
11045
11046   for (i = 0; i < limit; i++)
11047     if (strncasecmp (*str, percent_op[i].str, strlen (percent_op[i].str)) == 0)
11048       {
11049         int len = strlen (percent_op[i].str);
11050
11051         if (!ISSPACE ((*str)[len]) && (*str)[len] != '(')
11052           continue;
11053
11054         *str += strlen (percent_op[i].str);
11055         *reloc = percent_op[i].reloc;
11056
11057         /* Check whether the output BFD supports this relocation.
11058            If not, issue an error and fall back on something safe.  */
11059         if (!bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, percent_op[i].reloc))
11060           {
11061             as_bad (_("relocation %s isn't supported by the current ABI"),
11062                     percent_op[i].str);
11063             *reloc = BFD_RELOC_UNUSED;
11064           }
11065         return TRUE;
11066       }
11067   return FALSE;
11068 }
11069
11070
11071 /* Parse string STR as a 16-bit relocatable operand.  Store the
11072    expression in *EP and the relocations in the array starting
11073    at RELOC.  Return the number of relocation operators used.
11074
11075    On exit, EXPR_END points to the first character after the expression.  */
11076
11077 static size_t
11078 my_getSmallExpression (expressionS *ep, bfd_reloc_code_real_type *reloc,
11079                        char *str)
11080 {
11081   bfd_reloc_code_real_type reversed_reloc[3];
11082   size_t reloc_index, i;
11083   int crux_depth, str_depth;
11084   char *crux;
11085
11086   /* Search for the start of the main expression, recoding relocations
11087      in REVERSED_RELOC.  End the loop with CRUX pointing to the start
11088      of the main expression and with CRUX_DEPTH containing the number
11089      of open brackets at that point.  */
11090   reloc_index = -1;
11091   str_depth = 0;
11092   do
11093     {
11094       reloc_index++;
11095       crux = str;
11096       crux_depth = str_depth;
11097
11098       /* Skip over whitespace and brackets, keeping count of the number
11099          of brackets.  */
11100       while (*str == ' ' || *str == '\t' || *str == '(')
11101         if (*str++ == '(')
11102           str_depth++;
11103     }
11104   while (*str == '%'
11105          && reloc_index < (HAVE_NEWABI ? 3 : 1)
11106          && parse_relocation (&str, &reversed_reloc[reloc_index]));
11107
11108   my_getExpression (ep, crux);
11109   str = expr_end;
11110
11111   /* Match every open bracket.  */
11112   while (crux_depth > 0 && (*str == ')' || *str == ' ' || *str == '\t'))
11113     if (*str++ == ')')
11114       crux_depth--;
11115
11116   if (crux_depth > 0)
11117     as_bad (_("unclosed '('"));
11118
11119   expr_end = str;
11120
11121   if (reloc_index != 0)
11122     {
11123       prev_reloc_op_frag = frag_now;
11124       for (i = 0; i < reloc_index; i++)
11125         reloc[i] = reversed_reloc[reloc_index - 1 - i];
11126     }
11127
11128   return reloc_index;
11129 }
11130
11131 static void
11132 my_getExpression (expressionS *ep, char *str)
11133 {
11134   char *save_in;
11135   valueT val;
11136
11137   save_in = input_line_pointer;
11138   input_line_pointer = str;
11139   expression (ep);
11140   expr_end = input_line_pointer;
11141   input_line_pointer = save_in;
11142
11143   /* If we are in mips16 mode, and this is an expression based on `.',
11144      then we bump the value of the symbol by 1 since that is how other
11145      text symbols are handled.  We don't bother to handle complex
11146      expressions, just `.' plus or minus a constant.  */
11147   if (mips_opts.mips16
11148       && ep->X_op == O_symbol
11149       && strcmp (S_GET_NAME (ep->X_add_symbol), FAKE_LABEL_NAME) == 0
11150       && S_GET_SEGMENT (ep->X_add_symbol) == now_seg
11151       && symbol_get_frag (ep->X_add_symbol) == frag_now
11152       && symbol_constant_p (ep->X_add_symbol)
11153       && (val = S_GET_VALUE (ep->X_add_symbol)) == frag_now_fix ())
11154     S_SET_VALUE (ep->X_add_symbol, val + 1);
11155 }
11156
11157 char *
11158 md_atof (int type, char *litP, int *sizeP)
11159 {
11160   return ieee_md_atof (type, litP, sizeP, target_big_endian);
11161 }
11162
11163 void
11164 md_number_to_chars (char *buf, valueT val, int n)
11165 {
11166   if (target_big_endian)
11167     number_to_chars_bigendian (buf, val, n);
11168   else
11169     number_to_chars_littleendian (buf, val, n);
11170 }
11171 \f
11172 #ifdef OBJ_ELF
11173 static int support_64bit_objects(void)
11174 {
11175   const char **list, **l;
11176   int yes;
11177
11178   list = bfd_target_list ();
11179   for (l = list; *l != NULL; l++)
11180 #ifdef TE_TMIPS
11181     /* This is traditional mips */
11182     if (strcmp (*l, "elf64-tradbigmips") == 0
11183         || strcmp (*l, "elf64-tradlittlemips") == 0)
11184 #else
11185     if (strcmp (*l, "elf64-bigmips") == 0
11186         || strcmp (*l, "elf64-littlemips") == 0)
11187 #endif
11188       break;
11189   yes = (*l != NULL);
11190   free (list);
11191   return yes;
11192 }
11193 #endif /* OBJ_ELF */
11194
11195 const char *md_shortopts = "O::g::G:";
11196
11197 enum options
11198   {
11199     OPTION_MARCH = OPTION_MD_BASE,
11200     OPTION_MTUNE,
11201     OPTION_MIPS1,
11202     OPTION_MIPS2,
11203     OPTION_MIPS3,
11204     OPTION_MIPS4,
11205     OPTION_MIPS5,
11206     OPTION_MIPS32,
11207     OPTION_MIPS64,
11208     OPTION_MIPS32R2,
11209     OPTION_MIPS64R2,
11210     OPTION_MIPS16,
11211     OPTION_NO_MIPS16,
11212     OPTION_MIPS3D,
11213     OPTION_NO_MIPS3D,
11214     OPTION_MDMX,
11215     OPTION_NO_MDMX,
11216     OPTION_DSP,
11217     OPTION_NO_DSP,
11218     OPTION_MT,
11219     OPTION_NO_MT,
11220     OPTION_SMARTMIPS,
11221     OPTION_NO_SMARTMIPS,
11222     OPTION_DSPR2,
11223     OPTION_NO_DSPR2,
11224     OPTION_COMPAT_ARCH_BASE,
11225     OPTION_M4650,
11226     OPTION_NO_M4650,
11227     OPTION_M4010,
11228     OPTION_NO_M4010,
11229     OPTION_M4100,
11230     OPTION_NO_M4100,
11231     OPTION_M3900,
11232     OPTION_NO_M3900,
11233     OPTION_M7000_HILO_FIX,
11234     OPTION_MNO_7000_HILO_FIX, 
11235     OPTION_FIX_24K,
11236     OPTION_NO_FIX_24K,
11237     OPTION_FIX_LOONGSON2F_JUMP,
11238     OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_JUMP,
11239     OPTION_FIX_LOONGSON2F_NOP,
11240     OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_NOP,
11241     OPTION_FIX_VR4120,
11242     OPTION_NO_FIX_VR4120,
11243     OPTION_FIX_VR4130,
11244     OPTION_NO_FIX_VR4130,
11245     OPTION_FIX_CN63XXP1,
11246     OPTION_NO_FIX_CN63XXP1,
11247     OPTION_TRAP,
11248     OPTION_BREAK,
11249     OPTION_EB,
11250     OPTION_EL,
11251     OPTION_FP32,
11252     OPTION_GP32,
11253     OPTION_CONSTRUCT_FLOATS,
11254     OPTION_NO_CONSTRUCT_FLOATS,
11255     OPTION_FP64,
11256     OPTION_GP64,
11257     OPTION_RELAX_BRANCH,
11258     OPTION_NO_RELAX_BRANCH,
11259     OPTION_MSHARED,
11260     OPTION_MNO_SHARED,
11261     OPTION_MSYM32,
11262     OPTION_MNO_SYM32,
11263     OPTION_SOFT_FLOAT,
11264     OPTION_HARD_FLOAT,
11265     OPTION_SINGLE_FLOAT,
11266     OPTION_DOUBLE_FLOAT,
11267     OPTION_32,
11268 #ifdef OBJ_ELF
11269     OPTION_CALL_SHARED,
11270     OPTION_CALL_NONPIC,
11271     OPTION_NON_SHARED,
11272     OPTION_XGOT,
11273     OPTION_MABI,
11274     OPTION_N32,
11275     OPTION_64,
11276     OPTION_MDEBUG,
11277     OPTION_NO_MDEBUG,
11278     OPTION_PDR,
11279     OPTION_NO_PDR,
11280     OPTION_MVXWORKS_PIC,
11281 #endif /* OBJ_ELF */
11282     OPTION_END_OF_ENUM    
11283   };
11284   
11285 struct option md_longopts[] =
11286 {
11287   /* Options which specify architecture.  */
11288   {"march", required_argument, NULL, OPTION_MARCH},
11289   {"mtune", required_argument, NULL, OPTION_MTUNE},
11290   {"mips0", no_argument, NULL, OPTION_MIPS1},
11291   {"mips1", no_argument, NULL, OPTION_MIPS1},
11292   {"mips2", no_argument, NULL, OPTION_MIPS2},
11293   {"mips3", no_argument, NULL, OPTION_MIPS3},
11294   {"mips4", no_argument, NULL, OPTION_MIPS4},
11295   {"mips5", no_argument, NULL, OPTION_MIPS5},
11296   {"mips32", no_argument, NULL, OPTION_MIPS32},
11297   {"mips64", no_argument, NULL, OPTION_MIPS64},
11298   {"mips32r2", no_argument, NULL, OPTION_MIPS32R2},
11299   {"mips64r2", no_argument, NULL, OPTION_MIPS64R2},
11300
11301   /* Options which specify Application Specific Extensions (ASEs).  */
11302   {"mips16", no_argument, NULL, OPTION_MIPS16},
11303   {"no-mips16", no_argument, NULL, OPTION_NO_MIPS16},
11304   {"mips3d", no_argument, NULL, OPTION_MIPS3D},
11305   {"no-mips3d", no_argument, NULL, OPTION_NO_MIPS3D},
11306   {"mdmx", no_argument, NULL, OPTION_MDMX},
11307   {"no-mdmx", no_argument, NULL, OPTION_NO_MDMX},
11308   {"mdsp", no_argument, NULL, OPTION_DSP},
11309   {"mno-dsp", no_argument, NULL, OPTION_NO_DSP},
11310   {"mmt", no_argument, NULL, OPTION_MT},
11311   {"mno-mt", no_argument, NULL, OPTION_NO_MT},
11312   {"msmartmips", no_argument, NULL, OPTION_SMARTMIPS},
11313   {"mno-smartmips", no_argument, NULL, OPTION_NO_SMARTMIPS},
11314   {"mdspr2", no_argument, NULL, OPTION_DSPR2},
11315   {"mno-dspr2", no_argument, NULL, OPTION_NO_DSPR2},
11316
11317   /* Old-style architecture options.  Don't add more of these.  */
11318   {"m4650", no_argument, NULL, OPTION_M4650},
11319   {"no-m4650", no_argument, NULL, OPTION_NO_M4650},
11320   {"m4010", no_argument, NULL, OPTION_M4010},
11321   {"no-m4010", no_argument, NULL, OPTION_NO_M4010},
11322   {"m4100", no_argument, NULL, OPTION_M4100},
11323   {"no-m4100", no_argument, NULL, OPTION_NO_M4100},
11324   {"m3900", no_argument, NULL, OPTION_M3900},
11325   {"no-m3900", no_argument, NULL, OPTION_NO_M3900},
11326
11327   /* Options which enable bug fixes.  */
11328   {"mfix7000", no_argument, NULL, OPTION_M7000_HILO_FIX},
11329   {"no-fix-7000", no_argument, NULL, OPTION_MNO_7000_HILO_FIX},
11330   {"mno-fix7000", no_argument, NULL, OPTION_MNO_7000_HILO_FIX},
11331   {"mfix-loongson2f-jump", no_argument, NULL, OPTION_FIX_LOONGSON2F_JUMP},
11332   {"mno-fix-loongson2f-jump", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_JUMP},
11333   {"mfix-loongson2f-nop", no_argument, NULL, OPTION_FIX_LOONGSON2F_NOP},
11334   {"mno-fix-loongson2f-nop", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_NOP},
11335   {"mfix-vr4120",    no_argument, NULL, OPTION_FIX_VR4120},
11336   {"mno-fix-vr4120", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_VR4120},
11337   {"mfix-vr4130",    no_argument, NULL, OPTION_FIX_VR4130},
11338   {"mno-fix-vr4130", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_VR4130},
11339   {"mfix-24k",    no_argument, NULL, OPTION_FIX_24K},
11340   {"mno-fix-24k", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_24K},
11341   {"mfix-cn63xxp1", no_argument, NULL, OPTION_FIX_CN63XXP1},
11342   {"mno-fix-cn63xxp1", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_CN63XXP1},
11343
11344   /* Miscellaneous options.  */
11345   {"trap", no_argument, NULL, OPTION_TRAP},
11346   {"no-break", no_argument, NULL, OPTION_TRAP},
11347   {"break", no_argument, NULL, OPTION_BREAK},
11348   {"no-trap", no_argument, NULL, OPTION_BREAK},
11349   {"EB", no_argument, NULL, OPTION_EB},
11350   {"EL", no_argument, NULL, OPTION_EL},
11351   {"mfp32", no_argument, NULL, OPTION_FP32},
11352   {"mgp32", no_argument, NULL, OPTION_GP32},
11353   {"construct-floats", no_argument, NULL, OPTION_CONSTRUCT_FLOATS},
11354   {"no-construct-floats", no_argument, NULL, OPTION_NO_CONSTRUCT_FLOATS},
11355   {"mfp64", no_argument, NULL, OPTION_FP64},
11356   {"mgp64", no_argument, NULL, OPTION_GP64},
11357   {"relax-branch", no_argument, NULL, OPTION_RELAX_BRANCH},
11358   {"no-relax-branch", no_argument, NULL, OPTION_NO_RELAX_BRANCH},
11359   {"mshared", no_argument, NULL, OPTION_MSHARED},
11360   {"mno-shared", no_argument, NULL, OPTION_MNO_SHARED},
11361   {"msym32", no_argument, NULL, OPTION_MSYM32},
11362   {"mno-sym32", no_argument, NULL, OPTION_MNO_SYM32},
11363   {"msoft-float", no_argument, NULL, OPTION_SOFT_FLOAT},
11364   {"mhard-float", no_argument, NULL, OPTION_HARD_FLOAT},
11365   {"msingle-float", no_argument, NULL, OPTION_SINGLE_FLOAT},
11366   {"mdouble-float", no_argument, NULL, OPTION_DOUBLE_FLOAT},
11367
11368   /* Strictly speaking this next option is ELF specific,
11369      but we allow it for other ports as well in order to
11370      make testing easier.  */
11371   {"32",          no_argument, NULL, OPTION_32},
11372   
11373   /* ELF-specific options.  */
11374 #ifdef OBJ_ELF
11375   {"KPIC",        no_argument, NULL, OPTION_CALL_SHARED},
11376   {"call_shared", no_argument, NULL, OPTION_CALL_SHARED},
11377   {"call_nonpic", no_argument, NULL, OPTION_CALL_NONPIC},
11378   {"non_shared",  no_argument, NULL, OPTION_NON_SHARED},
11379   {"xgot",        no_argument, NULL, OPTION_XGOT},
11380   {"mabi", required_argument, NULL, OPTION_MABI},
11381   {"n32",         no_argument, NULL, OPTION_N32},
11382   {"64",          no_argument, NULL, OPTION_64},
11383   {"mdebug", no_argument, NULL, OPTION_MDEBUG},
11384   {"no-mdebug", no_argument, NULL, OPTION_NO_MDEBUG},
11385   {"mpdr", no_argument, NULL, OPTION_PDR},
11386   {"mno-pdr", no_argument, NULL, OPTION_NO_PDR},
11387   {"mvxworks-pic", no_argument, NULL, OPTION_MVXWORKS_PIC},
11388 #endif /* OBJ_ELF */
11389
11390   {NULL, no_argument, NULL, 0}
11391 };
11392 size_t md_longopts_size = sizeof (md_longopts);
11393
11394 /* Set STRING_PTR (either &mips_arch_string or &mips_tune_string) to
11395    NEW_VALUE.  Warn if another value was already specified.  Note:
11396    we have to defer parsing the -march and -mtune arguments in order
11397    to handle 'from-abi' correctly, since the ABI might be specified
11398    in a later argument.  */
11399
11400 static void
11401 mips_set_option_string (const char **string_ptr, const char *new_value)
11402 {
11403   if (*string_ptr != 0 && strcasecmp (*string_ptr, new_value) != 0)
11404     as_warn (_("A different %s was already specified, is now %s"),
11405              string_ptr == &mips_arch_string ? "-march" : "-mtune",
11406              new_value);
11407
11408   *string_ptr = new_value;
11409 }
11410
11411 int
11412 md_parse_option (int c, char *arg)
11413 {
11414   switch (c)
11415     {
11416     case OPTION_CONSTRUCT_FLOATS:
11417       mips_disable_float_construction = 0;
11418       break;
11419
11420     case OPTION_NO_CONSTRUCT_FLOATS:
11421       mips_disable_float_construction = 1;
11422       break;
11423
11424     case OPTION_TRAP:
11425       mips_trap = 1;
11426       break;
11427
11428     case OPTION_BREAK:
11429       mips_trap = 0;
11430       break;
11431
11432     case OPTION_EB:
11433       target_big_endian = 1;
11434       break;
11435
11436     case OPTION_EL:
11437       target_big_endian = 0;
11438       break;
11439
11440     case 'O':
11441       if (arg == NULL)
11442         mips_optimize = 1;
11443       else if (arg[0] == '0')
11444         mips_optimize = 0;
11445       else if (arg[0] == '1')
11446         mips_optimize = 1;
11447       else
11448         mips_optimize = 2;
11449       break;
11450
11451     case 'g':
11452       if (arg == NULL)
11453         mips_debug = 2;
11454       else
11455         mips_debug = atoi (arg);
11456       break;
11457
11458     case OPTION_MIPS1:
11459       file_mips_isa = ISA_MIPS1;
11460       break;
11461
11462     case OPTION_MIPS2:
11463       file_mips_isa = ISA_MIPS2;
11464       break;
11465
11466     case OPTION_MIPS3:
11467       file_mips_isa = ISA_MIPS3;
11468       break;
11469
11470     case OPTION_MIPS4:
11471       file_mips_isa = ISA_MIPS4;
11472       break;
11473
11474     case OPTION_MIPS5:
11475       file_mips_isa = ISA_MIPS5;
11476       break;
11477
11478     case OPTION_MIPS32:
11479       file_mips_isa = ISA_MIPS32;
11480       break;
11481
11482     case OPTION_MIPS32R2:
11483       file_mips_isa = ISA_MIPS32R2;
11484       break;
11485
11486     case OPTION_MIPS64R2:
11487       file_mips_isa = ISA_MIPS64R2;
11488       break;
11489
11490     case OPTION_MIPS64:
11491       file_mips_isa = ISA_MIPS64;
11492       break;
11493
11494     case OPTION_MTUNE:
11495       mips_set_option_string (&mips_tune_string, arg);
11496       break;
11497
11498     case OPTION_MARCH:
11499       mips_set_option_string (&mips_arch_string, arg);
11500       break;
11501
11502     case OPTION_M4650:
11503       mips_set_option_string (&mips_arch_string, "4650");
11504       mips_set_option_string (&mips_tune_string, "4650");
11505       break;
11506
11507     case OPTION_NO_M4650:
11508       break;
11509
11510     case OPTION_M4010:
11511       mips_set_option_string (&mips_arch_string, "4010");
11512       mips_set_option_string (&mips_tune_string, "4010");
11513       break;
11514
11515     case OPTION_NO_M4010:
11516       break;
11517
11518     case OPTION_M4100:
11519       mips_set_option_string (&mips_arch_string, "4100");
11520       mips_set_option_string (&mips_tune_string, "4100");
11521       break;
11522
11523     case OPTION_NO_M4100:
11524       break;
11525
11526     case OPTION_M3900:
11527       mips_set_option_string (&mips_arch_string, "3900");
11528       mips_set_option_string (&mips_tune_string, "3900");
11529       break;
11530
11531     case OPTION_NO_M3900:
11532       break;
11533
11534     case OPTION_MDMX:
11535       mips_opts.ase_mdmx = 1;
11536       break;
11537
11538     case OPTION_NO_MDMX:
11539       mips_opts.ase_mdmx = 0;
11540       break;
11541
11542     case OPTION_DSP:
11543       mips_opts.ase_dsp = 1;
11544       mips_opts.ase_dspr2 = 0;
11545       break;
11546
11547     case OPTION_NO_DSP:
11548       mips_opts.ase_dsp = 0;
11549       mips_opts.ase_dspr2 = 0;
11550       break;
11551
11552     case OPTION_DSPR2:
11553       mips_opts.ase_dspr2 = 1;
11554       mips_opts.ase_dsp = 1;
11555       break;
11556
11557     case OPTION_NO_DSPR2:
11558       mips_opts.ase_dspr2 = 0;
11559       mips_opts.ase_dsp = 0;
11560       break;
11561
11562     case OPTION_MT:
11563       mips_opts.ase_mt = 1;
11564       break;
11565
11566     case OPTION_NO_MT:
11567       mips_opts.ase_mt = 0;
11568       break;
11569
11570     case OPTION_MIPS16:
11571       mips_opts.mips16 = 1;
11572       mips_no_prev_insn ();
11573       break;
11574
11575     case OPTION_NO_MIPS16:
11576       mips_opts.mips16 = 0;
11577       mips_no_prev_insn ();
11578       break;
11579
11580     case OPTION_MIPS3D:
11581       mips_opts.ase_mips3d = 1;
11582       break;
11583
11584     case OPTION_NO_MIPS3D:
11585       mips_opts.ase_mips3d = 0;
11586       break;
11587
11588     case OPTION_SMARTMIPS:
11589       mips_opts.ase_smartmips = 1;
11590       break;
11591
11592     case OPTION_NO_SMARTMIPS:
11593       mips_opts.ase_smartmips = 0;
11594       break;
11595
11596     case OPTION_FIX_24K:
11597       mips_fix_24k = 1;
11598       break;
11599
11600     case OPTION_NO_FIX_24K:
11601       mips_fix_24k = 0;
11602       break;
11603
11604     case OPTION_FIX_LOONGSON2F_JUMP:
11605       mips_fix_loongson2f_jump = TRUE;
11606       break;
11607
11608     case OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_JUMP:
11609       mips_fix_loongson2f_jump = FALSE;
11610       break;
11611
11612     case OPTION_FIX_LOONGSON2F_NOP:
11613       mips_fix_loongson2f_nop = TRUE;
11614       break;
11615
11616     case OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_NOP:
11617       mips_fix_loongson2f_nop = FALSE;
11618       break;
11619
11620     case OPTION_FIX_VR4120:
11621       mips_fix_vr4120 = 1;
11622       break;
11623
11624     case OPTION_NO_FIX_VR4120:
11625       mips_fix_vr4120 = 0;
11626       break;
11627
11628     case OPTION_FIX_VR4130:
11629       mips_fix_vr4130 = 1;
11630       break;
11631
11632     case OPTION_NO_FIX_VR4130:
11633       mips_fix_vr4130 = 0;
11634       break;
11635
11636     case OPTION_FIX_CN63XXP1:
11637       mips_fix_cn63xxp1 = TRUE;
11638       break;
11639
11640     case OPTION_NO_FIX_CN63XXP1:
11641       mips_fix_cn63xxp1 = FALSE;
11642       break;
11643
11644     case OPTION_RELAX_BRANCH:
11645       mips_relax_branch = 1;
11646       break;
11647
11648     case OPTION_NO_RELAX_BRANCH:
11649       mips_relax_branch = 0;
11650       break;
11651
11652     case OPTION_MSHARED:
11653       mips_in_shared = TRUE;
11654       break;
11655
11656     case OPTION_MNO_SHARED:
11657       mips_in_shared = FALSE;
11658       break;
11659
11660     case OPTION_MSYM32:
11661       mips_opts.sym32 = TRUE;
11662       break;
11663
11664     case OPTION_MNO_SYM32:
11665       mips_opts.sym32 = FALSE;
11666       break;
11667
11668 #ifdef OBJ_ELF
11669       /* When generating ELF code, we permit -KPIC and -call_shared to
11670          select SVR4_PIC, and -non_shared to select no PIC.  This is
11671          intended to be compatible with Irix 5.  */
11672     case OPTION_CALL_SHARED:
11673       if (!IS_ELF)
11674         {
11675           as_bad (_("-call_shared is supported only for ELF format"));
11676           return 0;
11677         }
11678       mips_pic = SVR4_PIC;
11679       mips_abicalls = TRUE;
11680       break;
11681
11682     case OPTION_CALL_NONPIC:
11683       if (!IS_ELF)
11684         {
11685           as_bad (_("-call_nonpic is supported only for ELF format"));
11686           return 0;
11687         }
11688       mips_pic = NO_PIC;
11689       mips_abicalls = TRUE;
11690       break;
11691
11692     case OPTION_NON_SHARED:
11693       if (!IS_ELF)
11694         {
11695           as_bad (_("-non_shared is supported only for ELF format"));
11696           return 0;
11697         }
11698       mips_pic = NO_PIC;
11699       mips_abicalls = FALSE;
11700       break;
11701
11702       /* The -xgot option tells the assembler to use 32 bit offsets
11703          when accessing the got in SVR4_PIC mode.  It is for Irix
11704          compatibility.  */
11705     case OPTION_XGOT:
11706       mips_big_got = 1;
11707       break;
11708 #endif /* OBJ_ELF */
11709
11710     case 'G':
11711       g_switch_value = atoi (arg);
11712       g_switch_seen = 1;
11713       break;
11714
11715       /* The -32, -n32 and -64 options are shortcuts for -mabi=32, -mabi=n32
11716          and -mabi=64.  */
11717     case OPTION_32:
11718       if (IS_ELF)
11719         mips_abi = O32_ABI;
11720       /* We silently ignore -32 for non-ELF targets.  This greatly
11721          simplifies the construction of the MIPS GAS test cases.  */
11722       break;
11723
11724 #ifdef OBJ_ELF
11725     case OPTION_N32:
11726       if (!IS_ELF)
11727         {
11728           as_bad (_("-n32 is supported for ELF format only"));
11729           return 0;
11730         }
11731       mips_abi = N32_ABI;
11732       break;
11733
11734     case OPTION_64:
11735       if (!IS_ELF)
11736         {
11737           as_bad (_("-64 is supported for ELF format only"));
11738           return 0;
11739         }
11740       mips_abi = N64_ABI;
11741       if (!support_64bit_objects())
11742         as_fatal (_("No compiled in support for 64 bit object file format"));
11743       break;
11744 #endif /* OBJ_ELF */
11745
11746     case OPTION_GP32:
11747       file_mips_gp32 = 1;
11748       break;
11749
11750     case OPTION_GP64:
11751       file_mips_gp32 = 0;
11752       break;
11753
11754     case OPTION_FP32:
11755       file_mips_fp32 = 1;
11756       break;
11757
11758     case OPTION_FP64:
11759       file_mips_fp32 = 0;
11760       break;
11761
11762     case OPTION_SINGLE_FLOAT:
11763       file_mips_single_float = 1;
11764       break;
11765
11766     case OPTION_DOUBLE_FLOAT:
11767       file_mips_single_float = 0;
11768       break;
11769
11770     case OPTION_SOFT_FLOAT:
11771       file_mips_soft_float = 1;
11772       break;
11773
11774     case OPTION_HARD_FLOAT:
11775       file_mips_soft_float = 0;
11776       break;
11777
11778 #ifdef OBJ_ELF
11779     case OPTION_MABI:
11780       if (!IS_ELF)
11781         {
11782           as_bad (_("-mabi is supported for ELF format only"));
11783           return 0;
11784         }
11785       if (strcmp (arg, "32") == 0)
11786         mips_abi = O32_ABI;
11787       else if (strcmp (arg, "o64") == 0)
11788         mips_abi = O64_ABI;
11789       else if (strcmp (arg, "n32") == 0)
11790         mips_abi = N32_ABI;
11791       else if (strcmp (arg, "64") == 0)
11792         {
11793           mips_abi = N64_ABI;
11794           if (! support_64bit_objects())
11795             as_fatal (_("No compiled in support for 64 bit object file "
11796                         "format"));
11797         }
11798       else if (strcmp (arg, "eabi") == 0)
11799         mips_abi = EABI_ABI;
11800       else
11801         {
11802           as_fatal (_("invalid abi -mabi=%s"), arg);
11803           return 0;
11804         }
11805       break;
11806 #endif /* OBJ_ELF */
11807
11808     case OPTION_M7000_HILO_FIX:
11809       mips_7000_hilo_fix = TRUE;
11810       break;
11811
11812     case OPTION_MNO_7000_HILO_FIX:
11813       mips_7000_hilo_fix = FALSE;
11814       break;
11815
11816 #ifdef OBJ_ELF
11817     case OPTION_MDEBUG:
11818       mips_flag_mdebug = TRUE;
11819       break;
11820
11821     case OPTION_NO_MDEBUG:
11822       mips_flag_mdebug = FALSE;
11823       break;
11824
11825     case OPTION_PDR:
11826       mips_flag_pdr = TRUE;
11827       break;
11828
11829     case OPTION_NO_PDR:
11830       mips_flag_pdr = FALSE;
11831       break;
11832
11833     case OPTION_MVXWORKS_PIC:
11834       mips_pic = VXWORKS_PIC;
11835       break;
11836 #endif /* OBJ_ELF */
11837
11838     default:
11839       return 0;
11840     }
11841
11842     mips_fix_loongson2f = mips_fix_loongson2f_nop || mips_fix_loongson2f_jump;
11843
11844   return 1;
11845 }
11846 \f
11847 /* Set up globals to generate code for the ISA or processor
11848    described by INFO.  */
11849
11850 static void
11851 mips_set_architecture (const struct mips_cpu_info *info)
11852 {
11853   if (info != 0)
11854     {
11855       file_mips_arch = info->cpu;
11856       mips_opts.arch = info->cpu;
11857       mips_opts.isa = info->isa;
11858     }
11859 }
11860
11861
11862 /* Likewise for tuning.  */
11863
11864 static void
11865 mips_set_tune (const struct mips_cpu_info *info)
11866 {
11867   if (info != 0)
11868     mips_tune = info->cpu;
11869 }
11870
11871
11872 void
11873 mips_after_parse_args (void)
11874 {
11875   const struct mips_cpu_info *arch_info = 0;
11876   const struct mips_cpu_info *tune_info = 0;
11877
11878   /* GP relative stuff not working for PE */
11879   if (strncmp (TARGET_OS, "pe", 2) == 0)
11880     {
11881       if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
11882         as_bad (_("-G not supported in this configuration."));
11883       g_switch_value = 0;
11884     }
11885
11886   if (mips_abi == NO_ABI)
11887     mips_abi = MIPS_DEFAULT_ABI;
11888
11889   /* The following code determines the architecture and register size.
11890      Similar code was added to GCC 3.3 (see override_options() in
11891      config/mips/mips.c).  The GAS and GCC code should be kept in sync
11892      as much as possible.  */
11893
11894   if (mips_arch_string != 0)
11895     arch_info = mips_parse_cpu ("-march", mips_arch_string);
11896
11897   if (file_mips_isa != ISA_UNKNOWN)
11898     {
11899       /* Handle -mipsN.  At this point, file_mips_isa contains the
11900          ISA level specified by -mipsN, while arch_info->isa contains
11901          the -march selection (if any).  */
11902       if (arch_info != 0)
11903         {
11904           /* -march takes precedence over -mipsN, since it is more descriptive.
11905              There's no harm in specifying both as long as the ISA levels
11906              are the same.  */
11907           if (file_mips_isa != arch_info->isa)
11908             as_bad (_("-%s conflicts with the other architecture options, which imply -%s"),
11909                     mips_cpu_info_from_isa (file_mips_isa)->name,
11910                     mips_cpu_info_from_isa (arch_info->isa)->name);
11911         }
11912       else
11913         arch_info = mips_cpu_info_from_isa (file_mips_isa);
11914     }
11915
11916   if (arch_info == 0)
11917     arch_info = mips_parse_cpu ("default CPU", MIPS_CPU_STRING_DEFAULT);
11918
11919   if (ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi) && !ISA_HAS_64BIT_REGS (arch_info->isa))
11920     as_bad (_("-march=%s is not compatible with the selected ABI"),
11921             arch_info->name);
11922
11923   mips_set_architecture (arch_info);
11924
11925   /* Optimize for file_mips_arch, unless -mtune selects a different processor.  */
11926   if (mips_tune_string != 0)
11927     tune_info = mips_parse_cpu ("-mtune", mips_tune_string);
11928
11929   if (tune_info == 0)
11930     mips_set_tune (arch_info);
11931   else
11932     mips_set_tune (tune_info);
11933
11934   if (file_mips_gp32 >= 0)
11935     {
11936       /* The user specified the size of the integer registers.  Make sure
11937          it agrees with the ABI and ISA.  */
11938       if (file_mips_gp32 == 0 && !ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa))
11939         as_bad (_("-mgp64 used with a 32-bit processor"));
11940       else if (file_mips_gp32 == 1 && ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi))
11941         as_bad (_("-mgp32 used with a 64-bit ABI"));
11942       else if (file_mips_gp32 == 0 && ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi))
11943         as_bad (_("-mgp64 used with a 32-bit ABI"));
11944     }
11945   else
11946     {
11947       /* Infer the integer register size from the ABI and processor.
11948          Restrict ourselves to 32-bit registers if that's all the
11949          processor has, or if the ABI cannot handle 64-bit registers.  */
11950       file_mips_gp32 = (ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi)
11951                         || !ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa));
11952     }
11953
11954   switch (file_mips_fp32)
11955     {
11956     default:
11957     case -1:
11958       /* No user specified float register size.
11959          ??? GAS treats single-float processors as though they had 64-bit
11960          float registers (although it complains when double-precision
11961          instructions are used).  As things stand, saying they have 32-bit
11962          registers would lead to spurious "register must be even" messages.
11963          So here we assume float registers are never smaller than the
11964          integer ones.  */
11965       if (file_mips_gp32 == 0)
11966         /* 64-bit integer registers implies 64-bit float registers.  */
11967         file_mips_fp32 = 0;
11968       else if ((mips_opts.ase_mips3d > 0 || mips_opts.ase_mdmx > 0)
11969                && ISA_HAS_64BIT_FPRS (mips_opts.isa))
11970         /* -mips3d and -mdmx imply 64-bit float registers, if possible.  */
11971         file_mips_fp32 = 0;
11972       else
11973         /* 32-bit float registers.  */
11974         file_mips_fp32 = 1;
11975       break;
11976
11977     /* The user specified the size of the float registers.  Check if it
11978        agrees with the ABI and ISA.  */
11979     case 0:
11980       if (!ISA_HAS_64BIT_FPRS (mips_opts.isa))
11981         as_bad (_("-mfp64 used with a 32-bit fpu"));
11982       else if (ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi)
11983                && !ISA_HAS_MXHC1 (mips_opts.isa))
11984         as_warn (_("-mfp64 used with a 32-bit ABI"));
11985       break;
11986     case 1:
11987       if (ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi))
11988         as_warn (_("-mfp32 used with a 64-bit ABI"));
11989       break;
11990     }
11991
11992   /* End of GCC-shared inference code.  */
11993
11994   /* This flag is set when we have a 64-bit capable CPU but use only
11995      32-bit wide registers.  Note that EABI does not use it.  */
11996   if (ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa)
11997       && ((mips_abi == NO_ABI && file_mips_gp32 == 1)
11998           || mips_abi == O32_ABI))
11999     mips_32bitmode = 1;
12000
12001   if (mips_opts.isa == ISA_MIPS1 && mips_trap)
12002     as_bad (_("trap exception not supported at ISA 1"));
12003
12004   /* If the selected architecture includes support for ASEs, enable
12005      generation of code for them.  */
12006   if (mips_opts.mips16 == -1)
12007     mips_opts.mips16 = (CPU_HAS_MIPS16 (file_mips_arch)) ? 1 : 0;
12008   if (mips_opts.ase_mips3d == -1)
12009     mips_opts.ase_mips3d = ((arch_info->flags & MIPS_CPU_ASE_MIPS3D)
12010                             && file_mips_fp32 == 0) ? 1 : 0;
12011   if (mips_opts.ase_mips3d && file_mips_fp32 == 1)
12012     as_bad (_("-mfp32 used with -mips3d"));
12013
12014   if (mips_opts.ase_mdmx == -1)
12015     mips_opts.ase_mdmx = ((arch_info->flags & MIPS_CPU_ASE_MDMX)
12016                           && file_mips_fp32 == 0) ? 1 : 0;
12017   if (mips_opts.ase_mdmx && file_mips_fp32 == 1)
12018     as_bad (_("-mfp32 used with -mdmx"));
12019
12020   if (mips_opts.ase_smartmips == -1)
12021     mips_opts.ase_smartmips = (arch_info->flags & MIPS_CPU_ASE_SMARTMIPS) ? 1 : 0;
12022   if (mips_opts.ase_smartmips && !ISA_SUPPORTS_SMARTMIPS)
12023     as_warn (_("%s ISA does not support SmartMIPS"), 
12024              mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
12025
12026   if (mips_opts.ase_dsp == -1)
12027     mips_opts.ase_dsp = (arch_info->flags & MIPS_CPU_ASE_DSP) ? 1 : 0;
12028   if (mips_opts.ase_dsp && !ISA_SUPPORTS_DSP_ASE)
12029     as_warn (_("%s ISA does not support DSP ASE"), 
12030              mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
12031
12032   if (mips_opts.ase_dspr2 == -1)
12033     {
12034       mips_opts.ase_dspr2 = (arch_info->flags & MIPS_CPU_ASE_DSPR2) ? 1 : 0;
12035       mips_opts.ase_dsp = (arch_info->flags & MIPS_CPU_ASE_DSP) ? 1 : 0;
12036     }
12037   if (mips_opts.ase_dspr2 && !ISA_SUPPORTS_DSPR2_ASE)
12038     as_warn (_("%s ISA does not support DSP R2 ASE"),
12039              mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
12040
12041   if (mips_opts.ase_mt == -1)
12042     mips_opts.ase_mt = (arch_info->flags & MIPS_CPU_ASE_MT) ? 1 : 0;
12043   if (mips_opts.ase_mt && !ISA_SUPPORTS_MT_ASE)
12044     as_warn (_("%s ISA does not support MT ASE"),
12045              mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
12046
12047   file_mips_isa = mips_opts.isa;
12048   file_ase_mips16 = mips_opts.mips16;
12049   file_ase_mips3d = mips_opts.ase_mips3d;
12050   file_ase_mdmx = mips_opts.ase_mdmx;
12051   file_ase_smartmips = mips_opts.ase_smartmips;
12052   file_ase_dsp = mips_opts.ase_dsp;
12053   file_ase_dspr2 = mips_opts.ase_dspr2;
12054   file_ase_mt = mips_opts.ase_mt;
12055   mips_opts.gp32 = file_mips_gp32;
12056   mips_opts.fp32 = file_mips_fp32;
12057   mips_opts.soft_float = file_mips_soft_float;
12058   mips_opts.single_float = file_mips_single_float;
12059
12060   if (mips_flag_mdebug < 0)
12061     {
12062 #ifdef OBJ_MAYBE_ECOFF
12063       if (OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_ecoff_flavour)
12064         mips_flag_mdebug = 1;
12065       else
12066 #endif /* OBJ_MAYBE_ECOFF */
12067         mips_flag_mdebug = 0;
12068     }
12069 }
12070 \f
12071 void
12072 mips_init_after_args (void)
12073 {
12074   /* initialize opcodes */
12075   bfd_mips_num_opcodes = bfd_mips_num_builtin_opcodes;
12076   mips_opcodes = (struct mips_opcode *) mips_builtin_opcodes;
12077 }
12078
12079 long
12080 md_pcrel_from (fixS *fixP)
12081 {
12082   valueT addr = fixP->fx_where + fixP->fx_frag->fr_address;
12083   switch (fixP->fx_r_type)
12084     {
12085     case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
12086     case BFD_RELOC_MIPS_JMP:
12087       /* Return the address of the delay slot.  */
12088       return addr + 4;
12089     default:
12090       /* We have no relocation type for PC relative MIPS16 instructions.  */
12091       if (fixP->fx_addsy && S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) != now_seg)
12092         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
12093                       _("PC relative MIPS16 instruction references a different section"));
12094       return addr;
12095     }
12096 }
12097
12098 /* This is called before the symbol table is processed.  In order to
12099    work with gcc when using mips-tfile, we must keep all local labels.
12100    However, in other cases, we want to discard them.  If we were
12101    called with -g, but we didn't see any debugging information, it may
12102    mean that gcc is smuggling debugging information through to
12103    mips-tfile, in which case we must generate all local labels.  */
12104
12105 void
12106 mips_frob_file_before_adjust (void)
12107 {
12108 #ifndef NO_ECOFF_DEBUGGING
12109   if (ECOFF_DEBUGGING
12110       && mips_debug != 0
12111       && ! ecoff_debugging_seen)
12112     flag_keep_locals = 1;
12113 #endif
12114 }
12115
12116 /* Sort any unmatched HI16 and GOT16 relocs so that they immediately precede
12117    the corresponding LO16 reloc.  This is called before md_apply_fix and
12118    tc_gen_reloc.  Unmatched relocs can only be generated by use of explicit
12119    relocation operators.
12120
12121    For our purposes, a %lo() expression matches a %got() or %hi()
12122    expression if:
12123
12124       (a) it refers to the same symbol; and
12125       (b) the offset applied in the %lo() expression is no lower than
12126           the offset applied in the %got() or %hi().
12127
12128    (b) allows us to cope with code like:
12129
12130         lui     $4,%hi(foo)
12131         lh      $4,%lo(foo+2)($4)
12132
12133    ...which is legal on RELA targets, and has a well-defined behaviour
12134    if the user knows that adding 2 to "foo" will not induce a carry to
12135    the high 16 bits.
12136
12137    When several %lo()s match a particular %got() or %hi(), we use the
12138    following rules to distinguish them:
12139
12140      (1) %lo()s with smaller offsets are a better match than %lo()s with
12141          higher offsets.
12142
12143      (2) %lo()s with no matching %got() or %hi() are better than those
12144          that already have a matching %got() or %hi().
12145
12146      (3) later %lo()s are better than earlier %lo()s.
12147
12148    These rules are applied in order.
12149
12150    (1) means, among other things, that %lo()s with identical offsets are
12151    chosen if they exist.
12152
12153    (2) means that we won't associate several high-part relocations with
12154    the same low-part relocation unless there's no alternative.  Having
12155    several high parts for the same low part is a GNU extension; this rule
12156    allows careful users to avoid it.
12157
12158    (3) is purely cosmetic.  mips_hi_fixup_list is is in reverse order,
12159    with the last high-part relocation being at the front of the list.
12160    It therefore makes sense to choose the last matching low-part
12161    relocation, all other things being equal.  It's also easier
12162    to code that way.  */
12163
12164 void
12165 mips_frob_file (void)
12166 {
12167   struct mips_hi_fixup *l;
12168   bfd_reloc_code_real_type looking_for_rtype = BFD_RELOC_UNUSED;
12169
12170   for (l = mips_hi_fixup_list; l != NULL; l = l->next)
12171     {
12172       segment_info_type *seginfo;
12173       bfd_boolean matched_lo_p;
12174       fixS **hi_pos, **lo_pos, **pos;
12175
12176       gas_assert (reloc_needs_lo_p (l->fixp->fx_r_type));
12177
12178       /* If a GOT16 relocation turns out to be against a global symbol,
12179          there isn't supposed to be a matching LO.  */
12180       if (got16_reloc_p (l->fixp->fx_r_type)
12181           && !pic_need_relax (l->fixp->fx_addsy, l->seg))
12182         continue;
12183
12184       /* Check quickly whether the next fixup happens to be a matching %lo.  */
12185       if (fixup_has_matching_lo_p (l->fixp))
12186         continue;
12187
12188       seginfo = seg_info (l->seg);
12189
12190       /* Set HI_POS to the position of this relocation in the chain.
12191          Set LO_POS to the position of the chosen low-part relocation.
12192          MATCHED_LO_P is true on entry to the loop if *POS is a low-part
12193          relocation that matches an immediately-preceding high-part
12194          relocation.  */
12195       hi_pos = NULL;
12196       lo_pos = NULL;
12197       matched_lo_p = FALSE;
12198       looking_for_rtype = matching_lo_reloc (l->fixp->fx_r_type);
12199
12200       for (pos = &seginfo->fix_root; *pos != NULL; pos = &(*pos)->fx_next)
12201         {
12202           if (*pos == l->fixp)
12203             hi_pos = pos;
12204
12205           if ((*pos)->fx_r_type == looking_for_rtype
12206               && symbol_same_p ((*pos)->fx_addsy, l->fixp->fx_addsy)
12207               && (*pos)->fx_offset >= l->fixp->fx_offset
12208               && (lo_pos == NULL
12209                   || (*pos)->fx_offset < (*lo_pos)->fx_offset
12210                   || (!matched_lo_p
12211                       && (*pos)->fx_offset == (*lo_pos)->fx_offset)))
12212             lo_pos = pos;
12213
12214           matched_lo_p = (reloc_needs_lo_p ((*pos)->fx_r_type)
12215                           && fixup_has_matching_lo_p (*pos));
12216         }
12217
12218       /* If we found a match, remove the high-part relocation from its
12219          current position and insert it before the low-part relocation.
12220          Make the offsets match so that fixup_has_matching_lo_p()
12221          will return true.
12222
12223          We don't warn about unmatched high-part relocations since some
12224          versions of gcc have been known to emit dead "lui ...%hi(...)"
12225          instructions.  */
12226       if (lo_pos != NULL)
12227         {
12228           l->fixp->fx_offset = (*lo_pos)->fx_offset;
12229           if (l->fixp->fx_next != *lo_pos)
12230             {
12231               *hi_pos = l->fixp->fx_next;
12232               l->fixp->fx_next = *lo_pos;
12233               *lo_pos = l->fixp;
12234             }
12235         }
12236     }
12237 }
12238
12239 /* We may have combined relocations without symbols in the N32/N64 ABI.
12240    We have to prevent gas from dropping them.  */
12241
12242 int
12243 mips_force_relocation (fixS *fixp)
12244 {
12245   if (generic_force_reloc (fixp))
12246     return 1;
12247
12248   if (HAVE_NEWABI
12249       && S_GET_SEGMENT (fixp->fx_addsy) == bfd_abs_section_ptr
12250       && (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_SUB
12251           || hi16_reloc_p (fixp->fx_r_type)
12252           || lo16_reloc_p (fixp->fx_r_type)))
12253     return 1;
12254
12255   return 0;
12256 }
12257
12258 /* Apply a fixup to the object file.  */
12259
12260 void
12261 md_apply_fix (fixS *fixP, valueT *valP, segT seg ATTRIBUTE_UNUSED)
12262 {
12263   bfd_byte *buf;
12264   long insn;
12265   reloc_howto_type *howto;
12266
12267   /* We ignore generic BFD relocations we don't know about.  */
12268   howto = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, fixP->fx_r_type);
12269   if (! howto)
12270     return;
12271
12272   gas_assert (fixP->fx_size == 4
12273               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_16
12274               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_64
12275               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_CTOR
12276               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_SUB
12277               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT
12278               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY
12279               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL64);
12280
12281   buf = (bfd_byte *) (fixP->fx_frag->fr_literal + fixP->fx_where);
12282
12283   gas_assert (!fixP->fx_pcrel || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_16_PCREL_S2);
12284
12285   /* Don't treat parts of a composite relocation as done.  There are two
12286      reasons for this:
12287
12288      (1) The second and third parts will be against 0 (RSS_UNDEF) but
12289          should nevertheless be emitted if the first part is.
12290
12291      (2) In normal usage, composite relocations are never assembly-time
12292          constants.  The easiest way of dealing with the pathological
12293          exceptions is to generate a relocation against STN_UNDEF and
12294          leave everything up to the linker.  */
12295   if (fixP->fx_addsy == NULL && !fixP->fx_pcrel && fixP->fx_tcbit == 0)
12296     fixP->fx_done = 1;
12297
12298   switch (fixP->fx_r_type)
12299     {
12300     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_GD:
12301     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_LDM:
12302     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL32:
12303     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL64:
12304     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_HI16:
12305     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_LO16:
12306     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_GOTTPREL:
12307     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_HI16:
12308     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_LO16:
12309       S_SET_THREAD_LOCAL (fixP->fx_addsy);
12310       /* fall through */
12311
12312     case BFD_RELOC_MIPS_JMP:
12313     case BFD_RELOC_MIPS_SHIFT5:
12314     case BFD_RELOC_MIPS_SHIFT6:
12315     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP:
12316     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE:
12317     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST:
12318     case BFD_RELOC_MIPS_SUB:
12319     case BFD_RELOC_MIPS_INSERT_A:
12320     case BFD_RELOC_MIPS_INSERT_B:
12321     case BFD_RELOC_MIPS_DELETE:
12322     case BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST:
12323     case BFD_RELOC_MIPS_HIGHER:
12324     case BFD_RELOC_MIPS_SCN_DISP:
12325     case BFD_RELOC_MIPS_REL16:
12326     case BFD_RELOC_MIPS_RELGOT:
12327     case BFD_RELOC_MIPS_JALR:
12328     case BFD_RELOC_HI16:
12329     case BFD_RELOC_HI16_S:
12330     case BFD_RELOC_GPREL16:
12331     case BFD_RELOC_MIPS_LITERAL:
12332     case BFD_RELOC_MIPS_CALL16:
12333     case BFD_RELOC_MIPS_GOT16:
12334     case BFD_RELOC_GPREL32:
12335     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16:
12336     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16:
12337     case BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16:
12338     case BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16:
12339     case BFD_RELOC_MIPS16_GPREL:
12340     case BFD_RELOC_MIPS16_GOT16:
12341     case BFD_RELOC_MIPS16_CALL16:
12342     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16:
12343     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S:
12344     case BFD_RELOC_MIPS16_JMP:
12345       /* Nothing needed to do.  The value comes from the reloc entry.  */
12346       break;
12347
12348     case BFD_RELOC_64:
12349       /* This is handled like BFD_RELOC_32, but we output a sign
12350          extended value if we are only 32 bits.  */
12351       if (fixP->fx_done)
12352         {
12353           if (8 <= sizeof (valueT))
12354             md_number_to_chars ((char *) buf, *valP, 8);
12355           else
12356             {
12357               valueT hiv;
12358
12359               if ((*valP & 0x80000000) != 0)
12360                 hiv = 0xffffffff;
12361               else
12362                 hiv = 0;
12363               md_number_to_chars ((char *)(buf + (target_big_endian ? 4 : 0)),
12364                                   *valP, 4);
12365               md_number_to_chars ((char *)(buf + (target_big_endian ? 0 : 4)),
12366                                   hiv, 4);
12367             }
12368         }
12369       break;
12370
12371     case BFD_RELOC_RVA:
12372     case BFD_RELOC_32:
12373     case BFD_RELOC_16:
12374       /* If we are deleting this reloc entry, we must fill in the
12375          value now.  This can happen if we have a .word which is not
12376          resolved when it appears but is later defined.  */
12377       if (fixP->fx_done)
12378         md_number_to_chars ((char *) buf, *valP, fixP->fx_size);
12379       break;
12380
12381     case BFD_RELOC_LO16:
12382     case BFD_RELOC_MIPS16_LO16:
12383       /* FIXME: Now that embedded-PIC is gone, some of this code/comment
12384          may be safe to remove, but if so it's not obvious.  */
12385       /* When handling an embedded PIC switch statement, we can wind
12386          up deleting a LO16 reloc.  See the 'o' case in mips_ip.  */
12387       if (fixP->fx_done)
12388         {
12389           if (*valP + 0x8000 > 0xffff)
12390             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
12391                           _("relocation overflow"));
12392           if (target_big_endian)
12393             buf += 2;
12394           md_number_to_chars ((char *) buf, *valP, 2);
12395         }
12396       break;
12397
12398     case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
12399       if ((*valP & 0x3) != 0)
12400         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
12401                       _("Branch to misaligned address (%lx)"), (long) *valP);
12402
12403       /* We need to save the bits in the instruction since fixup_segment()
12404          might be deleting the relocation entry (i.e., a branch within
12405          the current segment).  */
12406       if (! fixP->fx_done)
12407         break;
12408
12409       /* Update old instruction data.  */
12410       if (target_big_endian)
12411         insn = (buf[0] << 24) | (buf[1] << 16) | (buf[2] << 8) | buf[3];
12412       else
12413         insn = (buf[3] << 24) | (buf[2] << 16) | (buf[1] << 8) | buf[0];
12414
12415       if (*valP + 0x20000 <= 0x3ffff)
12416         {
12417           insn |= (*valP >> 2) & 0xffff;
12418           md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
12419         }
12420       else if (mips_pic == NO_PIC
12421                && fixP->fx_done
12422                && fixP->fx_frag->fr_address >= text_section->vma
12423                && (fixP->fx_frag->fr_address
12424                    < text_section->vma + bfd_get_section_size (text_section))
12425                && ((insn & 0xffff0000) == 0x10000000     /* beq $0,$0 */
12426                    || (insn & 0xffff0000) == 0x04010000  /* bgez $0 */
12427                    || (insn & 0xffff0000) == 0x04110000)) /* bgezal $0 */
12428         {
12429           /* The branch offset is too large.  If this is an
12430              unconditional branch, and we are not generating PIC code,
12431              we can convert it to an absolute jump instruction.  */
12432           if ((insn & 0xffff0000) == 0x04110000)         /* bgezal $0 */
12433             insn = 0x0c000000;  /* jal */
12434           else
12435             insn = 0x08000000;  /* j */
12436           fixP->fx_r_type = BFD_RELOC_MIPS_JMP;
12437           fixP->fx_done = 0;
12438           fixP->fx_addsy = section_symbol (text_section);
12439           *valP += md_pcrel_from (fixP);
12440           md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
12441         }
12442       else
12443         {
12444           /* If we got here, we have branch-relaxation disabled,
12445              and there's nothing we can do to fix this instruction
12446              without turning it into a longer sequence.  */
12447           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
12448                         _("Branch out of range"));
12449         }
12450       break;
12451
12452     case BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT:
12453       fixP->fx_done = 0;
12454       if (fixP->fx_addsy
12455           && !S_IS_DEFINED (fixP->fx_addsy)
12456           && !S_IS_WEAK (fixP->fx_addsy))
12457         S_SET_WEAK (fixP->fx_addsy);
12458       break;
12459
12460     case BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY:
12461       fixP->fx_done = 0;
12462       break;
12463
12464     default:
12465       internalError ();
12466     }
12467
12468   /* Remember value for tc_gen_reloc.  */
12469   fixP->fx_addnumber = *valP;
12470 }
12471
12472 static symbolS *
12473 get_symbol (void)
12474 {
12475   int c;
12476   char *name;
12477   symbolS *p;
12478
12479   name = input_line_pointer;
12480   c = get_symbol_end ();
12481   p = (symbolS *) symbol_find_or_make (name);
12482   *input_line_pointer = c;
12483   return p;
12484 }
12485
12486 /* Align the current frag to a given power of two.  If a particular
12487    fill byte should be used, FILL points to an integer that contains
12488    that byte, otherwise FILL is null.
12489
12490    The MIPS assembler also automatically adjusts any preceding
12491    label.  */
12492
12493 static void
12494 mips_align (int to, int *fill, symbolS *label)
12495 {
12496   mips_emit_delays ();
12497   mips_record_mips16_mode ();
12498   if (fill == NULL && subseg_text_p (now_seg))
12499     frag_align_code (to, 0);
12500   else
12501     frag_align (to, fill ? *fill : 0, 0);
12502   record_alignment (now_seg, to);
12503   if (label != NULL)
12504     {
12505       gas_assert (S_GET_SEGMENT (label) == now_seg);
12506       symbol_set_frag (label, frag_now);
12507       S_SET_VALUE (label, (valueT) frag_now_fix ());
12508     }
12509 }
12510
12511 /* Align to a given power of two.  .align 0 turns off the automatic
12512    alignment used by the data creating pseudo-ops.  */
12513
12514 static void
12515 s_align (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
12516 {
12517   int temp, fill_value, *fill_ptr;
12518   long max_alignment = 28;
12519
12520   /* o Note that the assembler pulls down any immediately preceding label
12521        to the aligned address.
12522      o It's not documented but auto alignment is reinstated by
12523        a .align pseudo instruction.
12524      o Note also that after auto alignment is turned off the mips assembler
12525        issues an error on attempt to assemble an improperly aligned data item.
12526        We don't.  */
12527
12528   temp = get_absolute_expression ();
12529   if (temp > max_alignment)
12530     as_bad (_("Alignment too large: %d. assumed."), temp = max_alignment);
12531   else if (temp < 0)
12532     {
12533       as_warn (_("Alignment negative: 0 assumed."));
12534       temp = 0;
12535     }
12536   if (*input_line_pointer == ',')
12537     {
12538       ++input_line_pointer;
12539       fill_value = get_absolute_expression ();
12540       fill_ptr = &fill_value;
12541     }
12542   else
12543     fill_ptr = 0;
12544   if (temp)
12545     {
12546       segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
12547       struct insn_label_list *l = si->label_list;
12548       /* Auto alignment should be switched on by next section change.  */
12549       auto_align = 1;
12550       mips_align (temp, fill_ptr, l != NULL ? l->label : NULL);
12551     }
12552   else
12553     {
12554       auto_align = 0;
12555     }
12556
12557   demand_empty_rest_of_line ();
12558 }
12559
12560 static void
12561 s_change_sec (int sec)
12562 {
12563   segT seg;
12564
12565 #ifdef OBJ_ELF
12566   /* The ELF backend needs to know that we are changing sections, so
12567      that .previous works correctly.  We could do something like check
12568      for an obj_section_change_hook macro, but that might be confusing
12569      as it would not be appropriate to use it in the section changing
12570      functions in read.c, since obj-elf.c intercepts those.  FIXME:
12571      This should be cleaner, somehow.  */
12572   if (IS_ELF)
12573     obj_elf_section_change_hook ();
12574 #endif
12575
12576   mips_emit_delays ();
12577
12578   switch (sec)
12579     {
12580     case 't':
12581       s_text (0);
12582       break;
12583     case 'd':
12584       s_data (0);
12585       break;
12586     case 'b':
12587       subseg_set (bss_section, (subsegT) get_absolute_expression ());
12588       demand_empty_rest_of_line ();
12589       break;
12590
12591     case 'r':
12592       seg = subseg_new (RDATA_SECTION_NAME,
12593                         (subsegT) get_absolute_expression ());
12594       if (IS_ELF)
12595         {
12596           bfd_set_section_flags (stdoutput, seg, (SEC_ALLOC | SEC_LOAD
12597                                                   | SEC_READONLY | SEC_RELOC
12598                                                   | SEC_DATA));
12599           if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
12600             record_alignment (seg, 4);
12601         }
12602       demand_empty_rest_of_line ();
12603       break;
12604
12605     case 's':
12606       seg = subseg_new (".sdata", (subsegT) get_absolute_expression ());
12607       if (IS_ELF)
12608         {
12609           bfd_set_section_flags (stdoutput, seg,
12610                                  SEC_ALLOC | SEC_LOAD | SEC_RELOC | SEC_DATA);
12611           if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
12612             record_alignment (seg, 4);
12613         }
12614       demand_empty_rest_of_line ();
12615       break;
12616
12617     case 'B':
12618       seg = subseg_new (".sbss", (subsegT) get_absolute_expression ());
12619       if (IS_ELF)
12620         {
12621           bfd_set_section_flags (stdoutput, seg, SEC_ALLOC);
12622           if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
12623             record_alignment (seg, 4);
12624         }
12625       demand_empty_rest_of_line ();
12626       break;
12627     }
12628
12629   auto_align = 1;
12630 }
12631
12632 void
12633 s_change_section (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
12634 {
12635 #ifdef OBJ_ELF
12636   char *section_name;
12637   char c;
12638   char next_c = 0;
12639   int section_type;
12640   int section_flag;
12641   int section_entry_size;
12642   int section_alignment;
12643
12644   if (!IS_ELF)
12645     return;
12646
12647   section_name = input_line_pointer;
12648   c = get_symbol_end ();
12649   if (c)
12650     next_c = *(input_line_pointer + 1);
12651
12652   /* Do we have .section Name<,"flags">?  */
12653   if (c != ',' || (c == ',' && next_c == '"'))
12654     {
12655       /* just after name is now '\0'.  */
12656       *input_line_pointer = c;
12657       input_line_pointer = section_name;
12658       obj_elf_section (ignore);
12659       return;
12660     }
12661   input_line_pointer++;
12662
12663   /* Do we have .section Name<,type><,flag><,entry_size><,alignment>  */
12664   if (c == ',')
12665     section_type = get_absolute_expression ();
12666   else
12667     section_type = 0;
12668   if (*input_line_pointer++ == ',')
12669     section_flag = get_absolute_expression ();
12670   else
12671     section_flag = 0;
12672   if (*input_line_pointer++ == ',')
12673     section_entry_size = get_absolute_expression ();
12674   else
12675     section_entry_size = 0;
12676   if (*input_line_pointer++ == ',')
12677     section_alignment = get_absolute_expression ();
12678   else
12679     section_alignment = 0;
12680   /* FIXME: really ignore?  */
12681   (void) section_alignment;
12682
12683   section_name = xstrdup (section_name);
12684
12685   /* When using the generic form of .section (as implemented by obj-elf.c),
12686      there's no way to set the section type to SHT_MIPS_DWARF.  Users have
12687      traditionally had to fall back on the more common @progbits instead.
12688
12689      There's nothing really harmful in this, since bfd will correct
12690      SHT_PROGBITS to SHT_MIPS_DWARF before writing out the file.  But it
12691      means that, for backwards compatibility, the special_section entries
12692      for dwarf sections must use SHT_PROGBITS rather than SHT_MIPS_DWARF.
12693
12694      Even so, we shouldn't force users of the MIPS .section syntax to
12695      incorrectly label the sections as SHT_PROGBITS.  The best compromise
12696      seems to be to map SHT_MIPS_DWARF to SHT_PROGBITS before calling the
12697      generic type-checking code.  */
12698   if (section_type == SHT_MIPS_DWARF)
12699     section_type = SHT_PROGBITS;
12700
12701   obj_elf_change_section (section_name, section_type, section_flag,
12702                           section_entry_size, 0, 0, 0);
12703
12704   if (now_seg->name != section_name)
12705     free (section_name);
12706 #endif /* OBJ_ELF */
12707 }
12708
12709 void
12710 mips_enable_auto_align (void)
12711 {
12712   auto_align = 1;
12713 }
12714
12715 static void
12716 s_cons (int log_size)
12717 {
12718   segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
12719   struct insn_label_list *l = si->label_list;
12720   symbolS *label;
12721
12722   label = l != NULL ? l->label : NULL;
12723   mips_emit_delays ();
12724   if (log_size > 0 && auto_align)
12725     mips_align (log_size, 0, label);
12726   mips_clear_insn_labels ();
12727   cons (1 << log_size);
12728 }
12729
12730 static void
12731 s_float_cons (int type)
12732 {
12733   segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
12734   struct insn_label_list *l = si->label_list;
12735   symbolS *label;
12736
12737   label = l != NULL ? l->label : NULL;
12738
12739   mips_emit_delays ();
12740
12741   if (auto_align)
12742     {
12743       if (type == 'd')
12744         mips_align (3, 0, label);
12745       else
12746         mips_align (2, 0, label);
12747     }
12748
12749   mips_clear_insn_labels ();
12750
12751   float_cons (type);
12752 }
12753
12754 /* Handle .globl.  We need to override it because on Irix 5 you are
12755    permitted to say
12756        .globl foo .text
12757    where foo is an undefined symbol, to mean that foo should be
12758    considered to be the address of a function.  */
12759
12760 static void
12761 s_mips_globl (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
12762 {
12763   char *name;
12764   int c;
12765   symbolS *symbolP;
12766   flagword flag;
12767
12768   do
12769     {
12770       name = input_line_pointer;
12771       c = get_symbol_end ();
12772       symbolP = symbol_find_or_make (name);
12773       S_SET_EXTERNAL (symbolP);
12774
12775       *input_line_pointer = c;
12776       SKIP_WHITESPACE ();
12777
12778       /* On Irix 5, every global symbol that is not explicitly labelled as
12779          being a function is apparently labelled as being an object.  */
12780       flag = BSF_OBJECT;
12781
12782       if (!is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer]
12783           && (*input_line_pointer != ','))
12784         {
12785           char *secname;
12786           asection *sec;
12787
12788           secname = input_line_pointer;
12789           c = get_symbol_end ();
12790           sec = bfd_get_section_by_name (stdoutput, secname);
12791           if (sec == NULL)
12792             as_bad (_("%s: no such section"), secname);
12793           *input_line_pointer = c;
12794
12795           if (sec != NULL && (sec->flags & SEC_CODE) != 0)
12796             flag = BSF_FUNCTION;
12797         }
12798
12799       symbol_get_bfdsym (symbolP)->flags |= flag;
12800
12801       c = *input_line_pointer;
12802       if (c == ',')
12803         {
12804           input_line_pointer++;
12805           SKIP_WHITESPACE ();
12806           if (is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
12807             c = '\n';
12808         }
12809     }
12810   while (c == ',');
12811
12812   demand_empty_rest_of_line ();
12813 }
12814
12815 static void
12816 s_option (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
12817 {
12818   char *opt;
12819   char c;
12820
12821   opt = input_line_pointer;
12822   c = get_symbol_end ();
12823
12824   if (*opt == 'O')
12825     {
12826       /* FIXME: What does this mean?  */
12827     }
12828   else if (strncmp (opt, "pic", 3) == 0)
12829     {
12830       int i;
12831
12832       i = atoi (opt + 3);
12833       if (i == 0)
12834         mips_pic = NO_PIC;
12835       else if (i == 2)
12836         {
12837         mips_pic = SVR4_PIC;
12838           mips_abicalls = TRUE;
12839         }
12840       else
12841         as_bad (_(".option pic%d not supported"), i);
12842
12843       if (mips_pic == SVR4_PIC)
12844         {
12845           if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
12846             as_warn (_("-G may not be used with SVR4 PIC code"));
12847           g_switch_value = 0;
12848           bfd_set_gp_size (stdoutput, 0);
12849         }
12850     }
12851   else
12852     as_warn (_("Unrecognized option \"%s\""), opt);
12853
12854   *input_line_pointer = c;
12855   demand_empty_rest_of_line ();
12856 }
12857
12858 /* This structure is used to hold a stack of .set values.  */
12859
12860 struct mips_option_stack
12861 {
12862   struct mips_option_stack *next;
12863   struct mips_set_options options;
12864 };
12865
12866 static struct mips_option_stack *mips_opts_stack;
12867
12868 /* Handle the .set pseudo-op.  */
12869
12870 static void
12871 s_mipsset (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
12872 {
12873   char *name = input_line_pointer, ch;
12874
12875   while (!is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
12876     ++input_line_pointer;
12877   ch = *input_line_pointer;
12878   *input_line_pointer = '\0';
12879
12880   if (strcmp (name, "reorder") == 0)
12881     {
12882       if (mips_opts.noreorder)
12883         end_noreorder ();
12884     }
12885   else if (strcmp (name, "noreorder") == 0)
12886     {
12887       if (!mips_opts.noreorder)
12888         start_noreorder ();
12889     }
12890   else if (strncmp (name, "at=", 3) == 0)
12891     {
12892       char *s = name + 3;
12893
12894       if (!reg_lookup (&s, RTYPE_NUM | RTYPE_GP, &mips_opts.at))
12895         as_bad (_("Unrecognized register name `%s'"), s);
12896     }
12897   else if (strcmp (name, "at") == 0)
12898     {
12899       mips_opts.at = ATREG;
12900     }
12901   else if (strcmp (name, "noat") == 0)
12902     {
12903       mips_opts.at = ZERO;
12904     }
12905   else if (strcmp (name, "macro") == 0)
12906     {
12907       mips_opts.warn_about_macros = 0;
12908     }
12909   else if (strcmp (name, "nomacro") == 0)
12910     {
12911       if (mips_opts.noreorder == 0)
12912         as_bad (_("`noreorder' must be set before `nomacro'"));
12913       mips_opts.warn_about_macros = 1;
12914     }
12915   else if (strcmp (name, "move") == 0 || strcmp (name, "novolatile") == 0)
12916     {
12917       mips_opts.nomove = 0;
12918     }
12919   else if (strcmp (name, "nomove") == 0 || strcmp (name, "volatile") == 0)
12920     {
12921       mips_opts.nomove = 1;
12922     }
12923   else if (strcmp (name, "bopt") == 0)
12924     {
12925       mips_opts.nobopt = 0;
12926     }
12927   else if (strcmp (name, "nobopt") == 0)
12928     {
12929       mips_opts.nobopt = 1;
12930     }
12931   else if (strcmp (name, "gp=default") == 0)
12932     mips_opts.gp32 = file_mips_gp32;
12933   else if (strcmp (name, "gp=32") == 0)
12934     mips_opts.gp32 = 1;
12935   else if (strcmp (name, "gp=64") == 0)
12936     {
12937       if (!ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa))
12938         as_warn (_("%s isa does not support 64-bit registers"),
12939                  mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
12940       mips_opts.gp32 = 0;
12941     }
12942   else if (strcmp (name, "fp=default") == 0)
12943     mips_opts.fp32 = file_mips_fp32;
12944   else if (strcmp (name, "fp=32") == 0)
12945     mips_opts.fp32 = 1;
12946   else if (strcmp (name, "fp=64") == 0)
12947     {
12948       if (!ISA_HAS_64BIT_FPRS (mips_opts.isa))
12949         as_warn (_("%s isa does not support 64-bit floating point registers"),
12950                  mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
12951       mips_opts.fp32 = 0;
12952     }
12953   else if (strcmp (name, "softfloat") == 0)
12954     mips_opts.soft_float = 1;
12955   else if (strcmp (name, "hardfloat") == 0)
12956     mips_opts.soft_float = 0;
12957   else if (strcmp (name, "singlefloat") == 0)
12958     mips_opts.single_float = 1;
12959   else if (strcmp (name, "doublefloat") == 0)
12960     mips_opts.single_float = 0;
12961   else if (strcmp (name, "mips16") == 0
12962            || strcmp (name, "MIPS-16") == 0)
12963     mips_opts.mips16 = 1;
12964   else if (strcmp (name, "nomips16") == 0
12965            || strcmp (name, "noMIPS-16") == 0)
12966     mips_opts.mips16 = 0;
12967   else if (strcmp (name, "smartmips") == 0)
12968     {
12969       if (!ISA_SUPPORTS_SMARTMIPS)
12970         as_warn (_("%s ISA does not support SmartMIPS ASE"), 
12971                  mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
12972       mips_opts.ase_smartmips = 1;
12973     }
12974   else if (strcmp (name, "nosmartmips") == 0)
12975     mips_opts.ase_smartmips = 0;
12976   else if (strcmp (name, "mips3d") == 0)
12977     mips_opts.ase_mips3d = 1;
12978   else if (strcmp (name, "nomips3d") == 0)
12979     mips_opts.ase_mips3d = 0;
12980   else if (strcmp (name, "mdmx") == 0)
12981     mips_opts.ase_mdmx = 1;
12982   else if (strcmp (name, "nomdmx") == 0)
12983     mips_opts.ase_mdmx = 0;
12984   else if (strcmp (name, "dsp") == 0)
12985     {
12986       if (!ISA_SUPPORTS_DSP_ASE)
12987         as_warn (_("%s ISA does not support DSP ASE"), 
12988                  mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
12989       mips_opts.ase_dsp = 1;
12990       mips_opts.ase_dspr2 = 0;
12991     }
12992   else if (strcmp (name, "nodsp") == 0)
12993     {
12994       mips_opts.ase_dsp = 0;
12995       mips_opts.ase_dspr2 = 0;
12996     }
12997   else if (strcmp (name, "dspr2") == 0)
12998     {
12999       if (!ISA_SUPPORTS_DSPR2_ASE)
13000         as_warn (_("%s ISA does not support DSP R2 ASE"),
13001                  mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
13002       mips_opts.ase_dspr2 = 1;
13003       mips_opts.ase_dsp = 1;
13004     }
13005   else if (strcmp (name, "nodspr2") == 0)
13006     {
13007       mips_opts.ase_dspr2 = 0;
13008       mips_opts.ase_dsp = 0;
13009     }
13010   else if (strcmp (name, "mt") == 0)
13011     {
13012       if (!ISA_SUPPORTS_MT_ASE)
13013         as_warn (_("%s ISA does not support MT ASE"), 
13014                  mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
13015       mips_opts.ase_mt = 1;
13016     }
13017   else if (strcmp (name, "nomt") == 0)
13018     mips_opts.ase_mt = 0;
13019   else if (strncmp (name, "mips", 4) == 0 || strncmp (name, "arch=", 5) == 0)
13020     {
13021       int reset = 0;
13022
13023       /* Permit the user to change the ISA and architecture on the fly.
13024          Needless to say, misuse can cause serious problems.  */
13025       if (strcmp (name, "mips0") == 0 || strcmp (name, "arch=default") == 0)
13026         {
13027           reset = 1;
13028           mips_opts.isa = file_mips_isa;
13029           mips_opts.arch = file_mips_arch;
13030         }
13031       else if (strncmp (name, "arch=", 5) == 0)
13032         {
13033           const struct mips_cpu_info *p;
13034
13035           p = mips_parse_cpu("internal use", name + 5);
13036           if (!p)
13037             as_bad (_("unknown architecture %s"), name + 5);
13038           else
13039             {
13040               mips_opts.arch = p->cpu;
13041               mips_opts.isa = p->isa;
13042             }
13043         }
13044       else if (strncmp (name, "mips", 4) == 0)
13045         {
13046           const struct mips_cpu_info *p;
13047
13048           p = mips_parse_cpu("internal use", name);
13049           if (!p)
13050             as_bad (_("unknown ISA level %s"), name + 4);
13051           else
13052             {
13053               mips_opts.arch = p->cpu;
13054               mips_opts.isa = p->isa;
13055             }
13056         }
13057       else
13058         as_bad (_("unknown ISA or architecture %s"), name);
13059
13060       switch (mips_opts.isa)
13061         {
13062         case  0:
13063           break;
13064         case ISA_MIPS1:
13065         case ISA_MIPS2:
13066         case ISA_MIPS32:
13067         case ISA_MIPS32R2:
13068           mips_opts.gp32 = 1;
13069           mips_opts.fp32 = 1;
13070           break;
13071         case ISA_MIPS3:
13072         case ISA_MIPS4:
13073         case ISA_MIPS5:
13074         case ISA_MIPS64:
13075         case ISA_MIPS64R2:
13076           mips_opts.gp32 = 0;
13077           mips_opts.fp32 = 0;
13078           break;
13079         default:
13080           as_bad (_("unknown ISA level %s"), name + 4);
13081           break;
13082         }
13083       if (reset)
13084         {
13085           mips_opts.gp32 = file_mips_gp32;
13086           mips_opts.fp32 = file_mips_fp32;
13087         }
13088     }
13089   else if (strcmp (name, "autoextend") == 0)
13090     mips_opts.noautoextend = 0;
13091   else if (strcmp (name, "noautoextend") == 0)
13092     mips_opts.noautoextend = 1;
13093   else if (strcmp (name, "push") == 0)
13094     {
13095       struct mips_option_stack *s;
13096
13097       s = (struct mips_option_stack *) xmalloc (sizeof *s);
13098       s->next = mips_opts_stack;
13099       s->options = mips_opts;
13100       mips_opts_stack = s;
13101     }
13102   else if (strcmp (name, "pop") == 0)
13103     {
13104       struct mips_option_stack *s;
13105
13106       s = mips_opts_stack;
13107       if (s == NULL)
13108         as_bad (_(".set pop with no .set push"));
13109       else
13110         {
13111           /* If we're changing the reorder mode we need to handle
13112              delay slots correctly.  */
13113           if (s->options.noreorder && ! mips_opts.noreorder)
13114             start_noreorder ();
13115           else if (! s->options.noreorder && mips_opts.noreorder)
13116             end_noreorder ();
13117
13118           mips_opts = s->options;
13119           mips_opts_stack = s->next;
13120           free (s);
13121         }
13122     }
13123   else if (strcmp (name, "sym32") == 0)
13124     mips_opts.sym32 = TRUE;
13125   else if (strcmp (name, "nosym32") == 0)
13126     mips_opts.sym32 = FALSE;
13127   else if (strchr (name, ','))
13128     {
13129       /* Generic ".set" directive; use the generic handler.  */
13130       *input_line_pointer = ch;
13131       input_line_pointer = name;
13132       s_set (0);
13133       return;
13134     }
13135   else
13136     {
13137       as_warn (_("Tried to set unrecognized symbol: %s\n"), name);
13138     }
13139   *input_line_pointer = ch;
13140   demand_empty_rest_of_line ();
13141 }
13142
13143 /* Handle the .abicalls pseudo-op.  I believe this is equivalent to
13144    .option pic2.  It means to generate SVR4 PIC calls.  */
13145
13146 static void
13147 s_abicalls (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13148 {
13149   mips_pic = SVR4_PIC;
13150   mips_abicalls = TRUE;
13151
13152   if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
13153     as_warn (_("-G may not be used with SVR4 PIC code"));
13154   g_switch_value = 0;
13155
13156   bfd_set_gp_size (stdoutput, 0);
13157   demand_empty_rest_of_line ();
13158 }
13159
13160 /* Handle the .cpload pseudo-op.  This is used when generating SVR4
13161    PIC code.  It sets the $gp register for the function based on the
13162    function address, which is in the register named in the argument.
13163    This uses a relocation against _gp_disp, which is handled specially
13164    by the linker.  The result is:
13165         lui     $gp,%hi(_gp_disp)
13166         addiu   $gp,$gp,%lo(_gp_disp)
13167         addu    $gp,$gp,.cpload argument
13168    The .cpload argument is normally $25 == $t9.
13169
13170    The -mno-shared option changes this to:
13171         lui     $gp,%hi(__gnu_local_gp)
13172         addiu   $gp,$gp,%lo(__gnu_local_gp)
13173    and the argument is ignored.  This saves an instruction, but the
13174    resulting code is not position independent; it uses an absolute
13175    address for __gnu_local_gp.  Thus code assembled with -mno-shared
13176    can go into an ordinary executable, but not into a shared library.  */
13177
13178 static void
13179 s_cpload (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13180 {
13181   expressionS ex;
13182   int reg;
13183   int in_shared;
13184
13185   /* If we are not generating SVR4 PIC code, or if this is NewABI code,
13186      .cpload is ignored.  */
13187   if (mips_pic != SVR4_PIC || HAVE_NEWABI)
13188     {
13189       s_ignore (0);
13190       return;
13191     }
13192
13193   /* .cpload should be in a .set noreorder section.  */
13194   if (mips_opts.noreorder == 0)
13195     as_warn (_(".cpload not in noreorder section"));
13196
13197   reg = tc_get_register (0);
13198
13199   /* If we need to produce a 64-bit address, we are better off using
13200      the default instruction sequence.  */
13201   in_shared = mips_in_shared || HAVE_64BIT_SYMBOLS;
13202
13203   ex.X_op = O_symbol;
13204   ex.X_add_symbol = symbol_find_or_make (in_shared ? "_gp_disp" :
13205                                          "__gnu_local_gp");
13206   ex.X_op_symbol = NULL;
13207   ex.X_add_number = 0;
13208
13209   /* In ELF, this symbol is implicitly an STT_OBJECT symbol.  */
13210   symbol_get_bfdsym (ex.X_add_symbol)->flags |= BSF_OBJECT;
13211
13212   macro_start ();
13213   macro_build_lui (&ex, mips_gp_register);
13214   macro_build (&ex, "addiu", "t,r,j", mips_gp_register,
13215                mips_gp_register, BFD_RELOC_LO16);
13216   if (in_shared)
13217     macro_build (NULL, "addu", "d,v,t", mips_gp_register,
13218                  mips_gp_register, reg);
13219   macro_end ();
13220
13221   demand_empty_rest_of_line ();
13222 }
13223
13224 /* Handle the .cpsetup pseudo-op defined for NewABI PIC code.  The syntax is:
13225      .cpsetup $reg1, offset|$reg2, label
13226
13227    If offset is given, this results in:
13228      sd         $gp, offset($sp)
13229      lui        $gp, %hi(%neg(%gp_rel(label)))
13230      addiu      $gp, $gp, %lo(%neg(%gp_rel(label)))
13231      daddu      $gp, $gp, $reg1
13232
13233    If $reg2 is given, this results in:
13234      daddu      $reg2, $gp, $0
13235      lui        $gp, %hi(%neg(%gp_rel(label)))
13236      addiu      $gp, $gp, %lo(%neg(%gp_rel(label)))
13237      daddu      $gp, $gp, $reg1
13238    $reg1 is normally $25 == $t9.
13239
13240    The -mno-shared option replaces the last three instructions with
13241         lui     $gp,%hi(_gp)
13242         addiu   $gp,$gp,%lo(_gp)  */
13243
13244 static void
13245 s_cpsetup (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13246 {
13247   expressionS ex_off;
13248   expressionS ex_sym;
13249   int reg1;
13250
13251   /* If we are not generating SVR4 PIC code, .cpsetup is ignored.
13252      We also need NewABI support.  */
13253   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
13254     {
13255       s_ignore (0);
13256       return;
13257     }
13258
13259   reg1 = tc_get_register (0);
13260   SKIP_WHITESPACE ();
13261   if (*input_line_pointer != ',')
13262     {
13263       as_bad (_("missing argument separator ',' for .cpsetup"));
13264       return;
13265     }
13266   else
13267     ++input_line_pointer;
13268   SKIP_WHITESPACE ();
13269   if (*input_line_pointer == '$')
13270     {
13271       mips_cpreturn_register = tc_get_register (0);
13272       mips_cpreturn_offset = -1;
13273     }
13274   else
13275     {
13276       mips_cpreturn_offset = get_absolute_expression ();
13277       mips_cpreturn_register = -1;
13278     }
13279   SKIP_WHITESPACE ();
13280   if (*input_line_pointer != ',')
13281     {
13282       as_bad (_("missing argument separator ',' for .cpsetup"));
13283       return;
13284     }
13285   else
13286     ++input_line_pointer;
13287   SKIP_WHITESPACE ();
13288   expression (&ex_sym);
13289
13290   macro_start ();
13291   if (mips_cpreturn_register == -1)
13292     {
13293       ex_off.X_op = O_constant;
13294       ex_off.X_add_symbol = NULL;
13295       ex_off.X_op_symbol = NULL;
13296       ex_off.X_add_number = mips_cpreturn_offset;
13297
13298       macro_build (&ex_off, "sd", "t,o(b)", mips_gp_register,
13299                    BFD_RELOC_LO16, SP);
13300     }
13301   else
13302     macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", mips_cpreturn_register,
13303                  mips_gp_register, 0);
13304
13305   if (mips_in_shared || HAVE_64BIT_SYMBOLS)
13306     {
13307       macro_build (&ex_sym, "lui", "t,u", mips_gp_register,
13308                    -1, BFD_RELOC_GPREL16, BFD_RELOC_MIPS_SUB,
13309                    BFD_RELOC_HI16_S);
13310
13311       macro_build (&ex_sym, "addiu", "t,r,j", mips_gp_register,
13312                    mips_gp_register, -1, BFD_RELOC_GPREL16,
13313                    BFD_RELOC_MIPS_SUB, BFD_RELOC_LO16);
13314
13315       macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", mips_gp_register,
13316                    mips_gp_register, reg1);
13317     }
13318   else
13319     {
13320       expressionS ex;
13321
13322       ex.X_op = O_symbol;
13323       ex.X_add_symbol = symbol_find_or_make ("__gnu_local_gp");
13324       ex.X_op_symbol = NULL;
13325       ex.X_add_number = 0;
13326
13327       /* In ELF, this symbol is implicitly an STT_OBJECT symbol.  */
13328       symbol_get_bfdsym (ex.X_add_symbol)->flags |= BSF_OBJECT;
13329
13330       macro_build_lui (&ex, mips_gp_register);
13331       macro_build (&ex, "addiu", "t,r,j", mips_gp_register,
13332                    mips_gp_register, BFD_RELOC_LO16);
13333     }
13334
13335   macro_end ();
13336
13337   demand_empty_rest_of_line ();
13338 }
13339
13340 static void
13341 s_cplocal (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13342 {
13343   /* If we are not generating SVR4 PIC code, or if this is not NewABI code,
13344      .cplocal is ignored.  */
13345   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
13346     {
13347       s_ignore (0);
13348       return;
13349     }
13350
13351   mips_gp_register = tc_get_register (0);
13352   demand_empty_rest_of_line ();
13353 }
13354
13355 /* Handle the .cprestore pseudo-op.  This stores $gp into a given
13356    offset from $sp.  The offset is remembered, and after making a PIC
13357    call $gp is restored from that location.  */
13358
13359 static void
13360 s_cprestore (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13361 {
13362   expressionS ex;
13363
13364   /* If we are not generating SVR4 PIC code, or if this is NewABI code,
13365      .cprestore is ignored.  */
13366   if (mips_pic != SVR4_PIC || HAVE_NEWABI)
13367     {
13368       s_ignore (0);
13369       return;
13370     }
13371
13372   mips_cprestore_offset = get_absolute_expression ();
13373   mips_cprestore_valid = 1;
13374
13375   ex.X_op = O_constant;
13376   ex.X_add_symbol = NULL;
13377   ex.X_op_symbol = NULL;
13378   ex.X_add_number = mips_cprestore_offset;
13379
13380   macro_start ();
13381   macro_build_ldst_constoffset (&ex, ADDRESS_STORE_INSN, mips_gp_register,
13382                                 SP, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
13383   macro_end ();
13384
13385   demand_empty_rest_of_line ();
13386 }
13387
13388 /* Handle the .cpreturn pseudo-op defined for NewABI PIC code. If an offset
13389    was given in the preceding .cpsetup, it results in:
13390      ld         $gp, offset($sp)
13391
13392    If a register $reg2 was given there, it results in:
13393      daddu      $gp, $reg2, $0  */
13394
13395 static void
13396 s_cpreturn (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13397 {
13398   expressionS ex;
13399
13400   /* If we are not generating SVR4 PIC code, .cpreturn is ignored.
13401      We also need NewABI support.  */
13402   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
13403     {
13404       s_ignore (0);
13405       return;
13406     }
13407
13408   macro_start ();
13409   if (mips_cpreturn_register == -1)
13410     {
13411       ex.X_op = O_constant;
13412       ex.X_add_symbol = NULL;
13413       ex.X_op_symbol = NULL;
13414       ex.X_add_number = mips_cpreturn_offset;
13415
13416       macro_build (&ex, "ld", "t,o(b)", mips_gp_register, BFD_RELOC_LO16, SP);
13417     }
13418   else
13419     macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", mips_gp_register,
13420                  mips_cpreturn_register, 0);
13421   macro_end ();
13422
13423   demand_empty_rest_of_line ();
13424 }
13425
13426 /* Handle the .dtprelword and .dtpreldword pseudo-ops.  They generate
13427    a 32-bit or 64-bit DTP-relative relocation (BYTES says which) for
13428    use in DWARF debug information.  */
13429
13430 static void
13431 s_dtprel_internal (size_t bytes)
13432 {
13433   expressionS ex;
13434   char *p;
13435
13436   expression (&ex);
13437
13438   if (ex.X_op != O_symbol)
13439     {
13440       as_bad (_("Unsupported use of %s"), (bytes == 8
13441                                            ? ".dtpreldword"
13442                                            : ".dtprelword"));
13443       ignore_rest_of_line ();
13444     }
13445
13446   p = frag_more (bytes);
13447   md_number_to_chars (p, 0, bytes);
13448   fix_new_exp (frag_now, p - frag_now->fr_literal, bytes, &ex, FALSE,
13449                (bytes == 8
13450                 ? BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL64
13451                 : BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL32));
13452
13453   demand_empty_rest_of_line ();
13454 }
13455
13456 /* Handle .dtprelword.  */
13457
13458 static void
13459 s_dtprelword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13460 {
13461   s_dtprel_internal (4);
13462 }
13463
13464 /* Handle .dtpreldword.  */
13465
13466 static void
13467 s_dtpreldword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13468 {
13469   s_dtprel_internal (8);
13470 }
13471
13472 /* Handle the .gpvalue pseudo-op.  This is used when generating NewABI PIC
13473    code.  It sets the offset to use in gp_rel relocations.  */
13474
13475 static void
13476 s_gpvalue (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13477 {
13478   /* If we are not generating SVR4 PIC code, .gpvalue is ignored.
13479      We also need NewABI support.  */
13480   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
13481     {
13482       s_ignore (0);
13483       return;
13484     }
13485
13486   mips_gprel_offset = get_absolute_expression ();
13487
13488   demand_empty_rest_of_line ();
13489 }
13490
13491 /* Handle the .gpword pseudo-op.  This is used when generating PIC
13492    code.  It generates a 32 bit GP relative reloc.  */
13493
13494 static void
13495 s_gpword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13496 {
13497   segment_info_type *si;
13498   struct insn_label_list *l;
13499   symbolS *label;
13500   expressionS ex;
13501   char *p;
13502
13503   /* When not generating PIC code, this is treated as .word.  */
13504   if (mips_pic != SVR4_PIC)
13505     {
13506       s_cons (2);
13507       return;
13508     }
13509
13510   si = seg_info (now_seg);
13511   l = si->label_list;
13512   label = l != NULL ? l->label : NULL;
13513   mips_emit_delays ();
13514   if (auto_align)
13515     mips_align (2, 0, label);
13516   mips_clear_insn_labels ();
13517
13518   expression (&ex);
13519
13520   if (ex.X_op != O_symbol || ex.X_add_number != 0)
13521     {
13522       as_bad (_("Unsupported use of .gpword"));
13523       ignore_rest_of_line ();
13524     }
13525
13526   p = frag_more (4);
13527   md_number_to_chars (p, 0, 4);
13528   fix_new_exp (frag_now, p - frag_now->fr_literal, 4, &ex, FALSE,
13529                BFD_RELOC_GPREL32);
13530
13531   demand_empty_rest_of_line ();
13532 }
13533
13534 static void
13535 s_gpdword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13536 {
13537   segment_info_type *si;
13538   struct insn_label_list *l;
13539   symbolS *label;
13540   expressionS ex;
13541   char *p;
13542
13543   /* When not generating PIC code, this is treated as .dword.  */
13544   if (mips_pic != SVR4_PIC)
13545     {
13546       s_cons (3);
13547       return;
13548     }
13549
13550   si = seg_info (now_seg);
13551   l = si->label_list;
13552   label = l != NULL ? l->label : NULL;
13553   mips_emit_delays ();
13554   if (auto_align)
13555     mips_align (3, 0, label);
13556   mips_clear_insn_labels ();
13557
13558   expression (&ex);
13559
13560   if (ex.X_op != O_symbol || ex.X_add_number != 0)
13561     {
13562       as_bad (_("Unsupported use of .gpdword"));
13563       ignore_rest_of_line ();
13564     }
13565
13566   p = frag_more (8);
13567   md_number_to_chars (p, 0, 8);
13568   fix_new_exp (frag_now, p - frag_now->fr_literal, 4, &ex, FALSE,
13569                BFD_RELOC_GPREL32)->fx_tcbit = 1;
13570
13571   /* GPREL32 composed with 64 gives a 64-bit GP offset.  */
13572   fix_new (frag_now, p - frag_now->fr_literal, 8, NULL, 0,
13573            FALSE, BFD_RELOC_64)->fx_tcbit = 1;
13574
13575   demand_empty_rest_of_line ();
13576 }
13577
13578 /* Handle the .cpadd pseudo-op.  This is used when dealing with switch
13579    tables in SVR4 PIC code.  */
13580
13581 static void
13582 s_cpadd (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13583 {
13584   int reg;
13585
13586   /* This is ignored when not generating SVR4 PIC code.  */
13587   if (mips_pic != SVR4_PIC)
13588     {
13589       s_ignore (0);
13590       return;
13591     }
13592
13593   /* Add $gp to the register named as an argument.  */
13594   macro_start ();
13595   reg = tc_get_register (0);
13596   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", reg, reg, mips_gp_register);
13597   macro_end ();
13598
13599   demand_empty_rest_of_line ();
13600 }
13601
13602 /* Handle the .insn pseudo-op.  This marks instruction labels in
13603    mips16 mode.  This permits the linker to handle them specially,
13604    such as generating jalx instructions when needed.  We also make
13605    them odd for the duration of the assembly, in order to generate the
13606    right sort of code.  We will make them even in the adjust_symtab
13607    routine, while leaving them marked.  This is convenient for the
13608    debugger and the disassembler.  The linker knows to make them odd
13609    again.  */
13610
13611 static void
13612 s_insn (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13613 {
13614   mips16_mark_labels ();
13615
13616   demand_empty_rest_of_line ();
13617 }
13618
13619 /* Handle a .stabn directive.  We need these in order to mark a label
13620    as being a mips16 text label correctly.  Sometimes the compiler
13621    will emit a label, followed by a .stabn, and then switch sections.
13622    If the label and .stabn are in mips16 mode, then the label is
13623    really a mips16 text label.  */
13624
13625 static void
13626 s_mips_stab (int type)
13627 {
13628   if (type == 'n')
13629     mips16_mark_labels ();
13630
13631   s_stab (type);
13632 }
13633
13634 /* Handle the .weakext pseudo-op as defined in Kane and Heinrich.  */
13635
13636 static void
13637 s_mips_weakext (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13638 {
13639   char *name;
13640   int c;
13641   symbolS *symbolP;
13642   expressionS exp;
13643
13644   name = input_line_pointer;
13645   c = get_symbol_end ();
13646   symbolP = symbol_find_or_make (name);
13647   S_SET_WEAK (symbolP);
13648   *input_line_pointer = c;
13649
13650   SKIP_WHITESPACE ();
13651
13652   if (! is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
13653     {
13654       if (S_IS_DEFINED (symbolP))
13655         {
13656           as_bad (_("ignoring attempt to redefine symbol %s"),
13657                   S_GET_NAME (symbolP));
13658           ignore_rest_of_line ();
13659           return;
13660         }
13661
13662       if (*input_line_pointer == ',')
13663         {
13664           ++input_line_pointer;
13665           SKIP_WHITESPACE ();
13666         }
13667
13668       expression (&exp);
13669       if (exp.X_op != O_symbol)
13670         {
13671           as_bad (_("bad .weakext directive"));
13672           ignore_rest_of_line ();
13673           return;
13674         }
13675       symbol_set_value_expression (symbolP, &exp);
13676     }
13677
13678   demand_empty_rest_of_line ();
13679 }
13680
13681 /* Parse a register string into a number.  Called from the ECOFF code
13682    to parse .frame.  The argument is non-zero if this is the frame
13683    register, so that we can record it in mips_frame_reg.  */
13684
13685 int
13686 tc_get_register (int frame)
13687 {
13688   unsigned int reg;
13689
13690   SKIP_WHITESPACE ();
13691   if (! reg_lookup (&input_line_pointer, RWARN | RTYPE_NUM | RTYPE_GP, &reg))
13692     reg = 0;
13693   if (frame)
13694     {
13695       mips_frame_reg = reg != 0 ? reg : SP;
13696       mips_frame_reg_valid = 1;
13697       mips_cprestore_valid = 0;
13698     }
13699   return reg;
13700 }
13701
13702 valueT
13703 md_section_align (asection *seg, valueT addr)
13704 {
13705   int align = bfd_get_section_alignment (stdoutput, seg);
13706
13707   if (IS_ELF)
13708     {
13709       /* We don't need to align ELF sections to the full alignment.
13710          However, Irix 5 may prefer that we align them at least to a 16
13711          byte boundary.  We don't bother to align the sections if we
13712          are targeted for an embedded system.  */
13713       if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) == 0)
13714         return addr;
13715       if (align > 4)
13716         align = 4;
13717     }
13718
13719   return ((addr + (1 << align) - 1) & (-1 << align));
13720 }
13721
13722 /* Utility routine, called from above as well.  If called while the
13723    input file is still being read, it's only an approximation.  (For
13724    example, a symbol may later become defined which appeared to be
13725    undefined earlier.)  */
13726
13727 static int
13728 nopic_need_relax (symbolS *sym, int before_relaxing)
13729 {
13730   if (sym == 0)
13731     return 0;
13732
13733   if (g_switch_value > 0)
13734     {
13735       const char *symname;
13736       int change;
13737
13738       /* Find out whether this symbol can be referenced off the $gp
13739          register.  It can be if it is smaller than the -G size or if
13740          it is in the .sdata or .sbss section.  Certain symbols can
13741          not be referenced off the $gp, although it appears as though
13742          they can.  */
13743       symname = S_GET_NAME (sym);
13744       if (symname != (const char *) NULL
13745           && (strcmp (symname, "eprol") == 0
13746               || strcmp (symname, "etext") == 0
13747               || strcmp (symname, "_gp") == 0
13748               || strcmp (symname, "edata") == 0
13749               || strcmp (symname, "_fbss") == 0
13750               || strcmp (symname, "_fdata") == 0
13751               || strcmp (symname, "_ftext") == 0
13752               || strcmp (symname, "end") == 0
13753               || strcmp (symname, "_gp_disp") == 0))
13754         change = 1;
13755       else if ((! S_IS_DEFINED (sym) || S_IS_COMMON (sym))
13756                && (0
13757 #ifndef NO_ECOFF_DEBUGGING
13758                    || (symbol_get_obj (sym)->ecoff_extern_size != 0
13759                        && (symbol_get_obj (sym)->ecoff_extern_size
13760                            <= g_switch_value))
13761 #endif
13762                    /* We must defer this decision until after the whole
13763                       file has been read, since there might be a .extern
13764                       after the first use of this symbol.  */
13765                    || (before_relaxing
13766 #ifndef NO_ECOFF_DEBUGGING
13767                        && symbol_get_obj (sym)->ecoff_extern_size == 0
13768 #endif
13769                        && S_GET_VALUE (sym) == 0)
13770                    || (S_GET_VALUE (sym) != 0
13771                        && S_GET_VALUE (sym) <= g_switch_value)))
13772         change = 0;
13773       else
13774         {
13775           const char *segname;
13776
13777           segname = segment_name (S_GET_SEGMENT (sym));
13778           gas_assert (strcmp (segname, ".lit8") != 0
13779                   && strcmp (segname, ".lit4") != 0);
13780           change = (strcmp (segname, ".sdata") != 0
13781                     && strcmp (segname, ".sbss") != 0
13782                     && strncmp (segname, ".sdata.", 7) != 0
13783                     && strncmp (segname, ".sbss.", 6) != 0
13784                     && strncmp (segname, ".gnu.linkonce.sb.", 17) != 0
13785                     && strncmp (segname, ".gnu.linkonce.s.", 16) != 0);
13786         }
13787       return change;
13788     }
13789   else
13790     /* We are not optimizing for the $gp register.  */
13791     return 1;
13792 }
13793
13794
13795 /* Return true if the given symbol should be considered local for SVR4 PIC.  */
13796
13797 static bfd_boolean
13798 pic_need_relax (symbolS *sym, asection *segtype)
13799 {
13800   asection *symsec;
13801
13802   /* Handle the case of a symbol equated to another symbol.  */
13803   while (symbol_equated_reloc_p (sym))
13804     {
13805       symbolS *n;
13806
13807       /* It's possible to get a loop here in a badly written program.  */
13808       n = symbol_get_value_expression (sym)->X_add_symbol;
13809       if (n == sym)
13810         break;
13811       sym = n;
13812     }
13813
13814   if (symbol_section_p (sym))
13815     return TRUE;
13816
13817   symsec = S_GET_SEGMENT (sym);
13818
13819   /* This must duplicate the test in adjust_reloc_syms.  */
13820   return (symsec != &bfd_und_section
13821           && symsec != &bfd_abs_section
13822           && !bfd_is_com_section (symsec)
13823           && !s_is_linkonce (sym, segtype)
13824 #ifdef OBJ_ELF
13825           /* A global or weak symbol is treated as external.  */
13826           && (!IS_ELF || (! S_IS_WEAK (sym) && ! S_IS_EXTERNAL (sym)))
13827 #endif
13828           );
13829 }
13830
13831
13832 /* Given a mips16 variant frag FRAGP, return non-zero if it needs an
13833    extended opcode.  SEC is the section the frag is in.  */
13834
13835 static int
13836 mips16_extended_frag (fragS *fragp, asection *sec, long stretch)
13837 {
13838   int type;
13839   const struct mips16_immed_operand *op;
13840   offsetT val;
13841   int mintiny, maxtiny;
13842   segT symsec;
13843   fragS *sym_frag;
13844
13845   if (RELAX_MIPS16_USER_SMALL (fragp->fr_subtype))
13846     return 0;
13847   if (RELAX_MIPS16_USER_EXT (fragp->fr_subtype))
13848     return 1;
13849
13850   type = RELAX_MIPS16_TYPE (fragp->fr_subtype);
13851   op = mips16_immed_operands;
13852   while (op->type != type)
13853     {
13854       ++op;
13855       gas_assert (op < mips16_immed_operands + MIPS16_NUM_IMMED);
13856     }
13857
13858   if (op->unsp)
13859     {
13860       if (type == '<' || type == '>' || type == '[' || type == ']')
13861         {
13862           mintiny = 1;
13863           maxtiny = 1 << op->nbits;
13864         }
13865       else
13866         {
13867           mintiny = 0;
13868           maxtiny = (1 << op->nbits) - 1;
13869         }
13870     }
13871   else
13872     {
13873       mintiny = - (1 << (op->nbits - 1));
13874       maxtiny = (1 << (op->nbits - 1)) - 1;
13875     }
13876
13877   sym_frag = symbol_get_frag (fragp->fr_symbol);
13878   val = S_GET_VALUE (fragp->fr_symbol);
13879   symsec = S_GET_SEGMENT (fragp->fr_symbol);
13880
13881   if (op->pcrel)
13882     {
13883       addressT addr;
13884
13885       /* We won't have the section when we are called from
13886          mips_relax_frag.  However, we will always have been called
13887          from md_estimate_size_before_relax first.  If this is a
13888          branch to a different section, we mark it as such.  If SEC is
13889          NULL, and the frag is not marked, then it must be a branch to
13890          the same section.  */
13891       if (sec == NULL)
13892         {
13893           if (RELAX_MIPS16_LONG_BRANCH (fragp->fr_subtype))
13894             return 1;
13895         }
13896       else
13897         {
13898           /* Must have been called from md_estimate_size_before_relax.  */
13899           if (symsec != sec)
13900             {
13901               fragp->fr_subtype =
13902                 RELAX_MIPS16_MARK_LONG_BRANCH (fragp->fr_subtype);
13903
13904               /* FIXME: We should support this, and let the linker
13905                  catch branches and loads that are out of range.  */
13906               as_bad_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
13907                             _("unsupported PC relative reference to different section"));
13908
13909               return 1;
13910             }
13911           if (fragp != sym_frag && sym_frag->fr_address == 0)
13912             /* Assume non-extended on the first relaxation pass.
13913                The address we have calculated will be bogus if this is
13914                a forward branch to another frag, as the forward frag
13915                will have fr_address == 0.  */
13916             return 0;
13917         }
13918
13919       /* In this case, we know for sure that the symbol fragment is in
13920          the same section.  If the relax_marker of the symbol fragment
13921          differs from the relax_marker of this fragment, we have not
13922          yet adjusted the symbol fragment fr_address.  We want to add
13923          in STRETCH in order to get a better estimate of the address.
13924          This particularly matters because of the shift bits.  */
13925       if (stretch != 0
13926           && sym_frag->relax_marker != fragp->relax_marker)
13927         {
13928           fragS *f;
13929
13930           /* Adjust stretch for any alignment frag.  Note that if have
13931              been expanding the earlier code, the symbol may be
13932              defined in what appears to be an earlier frag.  FIXME:
13933              This doesn't handle the fr_subtype field, which specifies
13934              a maximum number of bytes to skip when doing an
13935              alignment.  */
13936           for (f = fragp; f != NULL && f != sym_frag; f = f->fr_next)
13937             {
13938               if (f->fr_type == rs_align || f->fr_type == rs_align_code)
13939                 {
13940                   if (stretch < 0)
13941                     stretch = - ((- stretch)
13942                                  & ~ ((1 << (int) f->fr_offset) - 1));
13943                   else
13944                     stretch &= ~ ((1 << (int) f->fr_offset) - 1);
13945                   if (stretch == 0)
13946                     break;
13947                 }
13948             }
13949           if (f != NULL)
13950             val += stretch;
13951         }
13952
13953       addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix;
13954
13955       /* The base address rules are complicated.  The base address of
13956          a branch is the following instruction.  The base address of a
13957          PC relative load or add is the instruction itself, but if it
13958          is in a delay slot (in which case it can not be extended) use
13959          the address of the instruction whose delay slot it is in.  */
13960       if (type == 'p' || type == 'q')
13961         {
13962           addr += 2;
13963
13964           /* If we are currently assuming that this frag should be
13965              extended, then, the current address is two bytes
13966              higher.  */
13967           if (RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
13968             addr += 2;
13969
13970           /* Ignore the low bit in the target, since it will be set
13971              for a text label.  */
13972           if ((val & 1) != 0)
13973             --val;
13974         }
13975       else if (RELAX_MIPS16_JAL_DSLOT (fragp->fr_subtype))
13976         addr -= 4;
13977       else if (RELAX_MIPS16_DSLOT (fragp->fr_subtype))
13978         addr -= 2;
13979
13980       val -= addr & ~ ((1 << op->shift) - 1);
13981
13982       /* Branch offsets have an implicit 0 in the lowest bit.  */
13983       if (type == 'p' || type == 'q')
13984         val /= 2;
13985
13986       /* If any of the shifted bits are set, we must use an extended
13987          opcode.  If the address depends on the size of this
13988          instruction, this can lead to a loop, so we arrange to always
13989          use an extended opcode.  We only check this when we are in
13990          the main relaxation loop, when SEC is NULL.  */
13991       if ((val & ((1 << op->shift) - 1)) != 0 && sec == NULL)
13992         {
13993           fragp->fr_subtype =
13994             RELAX_MIPS16_MARK_LONG_BRANCH (fragp->fr_subtype);
13995           return 1;
13996         }
13997
13998       /* If we are about to mark a frag as extended because the value
13999          is precisely maxtiny + 1, then there is a chance of an
14000          infinite loop as in the following code:
14001              la $4,foo
14002              .skip      1020
14003              .align     2
14004            foo:
14005          In this case when the la is extended, foo is 0x3fc bytes
14006          away, so the la can be shrunk, but then foo is 0x400 away, so
14007          the la must be extended.  To avoid this loop, we mark the
14008          frag as extended if it was small, and is about to become
14009          extended with a value of maxtiny + 1.  */
14010       if (val == ((maxtiny + 1) << op->shift)
14011           && ! RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype)
14012           && sec == NULL)
14013         {
14014           fragp->fr_subtype =
14015             RELAX_MIPS16_MARK_LONG_BRANCH (fragp->fr_subtype);
14016           return 1;
14017         }
14018     }
14019   else if (symsec != absolute_section && sec != NULL)
14020     as_bad_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line, _("unsupported relocation"));
14021
14022   if ((val & ((1 << op->shift) - 1)) != 0
14023       || val < (mintiny << op->shift)
14024       || val > (maxtiny << op->shift))
14025     return 1;
14026   else
14027     return 0;
14028 }
14029
14030 /* Compute the length of a branch sequence, and adjust the
14031    RELAX_BRANCH_TOOFAR bit accordingly.  If FRAGP is NULL, the
14032    worst-case length is computed, with UPDATE being used to indicate
14033    whether an unconditional (-1), branch-likely (+1) or regular (0)
14034    branch is to be computed.  */
14035 static int
14036 relaxed_branch_length (fragS *fragp, asection *sec, int update)
14037 {
14038   bfd_boolean toofar;
14039   int length;
14040
14041   if (fragp
14042       && S_IS_DEFINED (fragp->fr_symbol)
14043       && sec == S_GET_SEGMENT (fragp->fr_symbol))
14044     {
14045       addressT addr;
14046       offsetT val;
14047
14048       val = S_GET_VALUE (fragp->fr_symbol) + fragp->fr_offset;
14049
14050       addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix + 4;
14051
14052       val -= addr;
14053
14054       toofar = val < - (0x8000 << 2) || val >= (0x8000 << 2);
14055     }
14056   else if (fragp)
14057     /* If the symbol is not defined or it's in a different segment,
14058        assume the user knows what's going on and emit a short
14059        branch.  */
14060     toofar = FALSE;
14061   else
14062     toofar = TRUE;
14063
14064   if (fragp && update && toofar != RELAX_BRANCH_TOOFAR (fragp->fr_subtype))
14065     fragp->fr_subtype
14066       = RELAX_BRANCH_ENCODE (RELAX_BRANCH_UNCOND (fragp->fr_subtype),
14067                              RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype),
14068                              RELAX_BRANCH_LINK (fragp->fr_subtype),
14069                              toofar);
14070
14071   length = 4;
14072   if (toofar)
14073     {
14074       if (fragp ? RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype) : (update > 0))
14075         length += 8;
14076
14077       if (mips_pic != NO_PIC)
14078         {
14079           /* Additional space for PIC loading of target address.  */
14080           length += 8;
14081           if (mips_opts.isa == ISA_MIPS1)
14082             /* Additional space for $at-stabilizing nop.  */
14083             length += 4;
14084         }
14085
14086       /* If branch is conditional.  */
14087       if (fragp ? !RELAX_BRANCH_UNCOND (fragp->fr_subtype) : (update >= 0))
14088         length += 8;
14089     }
14090
14091   return length;
14092 }
14093
14094 /* Estimate the size of a frag before relaxing.  Unless this is the
14095    mips16, we are not really relaxing here, and the final size is
14096    encoded in the subtype information.  For the mips16, we have to
14097    decide whether we are using an extended opcode or not.  */
14098
14099 int
14100 md_estimate_size_before_relax (fragS *fragp, asection *segtype)
14101 {
14102   int change;
14103
14104   if (RELAX_BRANCH_P (fragp->fr_subtype))
14105     {
14106
14107       fragp->fr_var = relaxed_branch_length (fragp, segtype, FALSE);
14108
14109       return fragp->fr_var;
14110     }
14111
14112   if (RELAX_MIPS16_P (fragp->fr_subtype))
14113     /* We don't want to modify the EXTENDED bit here; it might get us
14114        into infinite loops.  We change it only in mips_relax_frag().  */
14115     return (RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype) ? 4 : 2);
14116
14117   if (mips_pic == NO_PIC)
14118     change = nopic_need_relax (fragp->fr_symbol, 0);
14119   else if (mips_pic == SVR4_PIC)
14120     change = pic_need_relax (fragp->fr_symbol, segtype);
14121   else if (mips_pic == VXWORKS_PIC)
14122     /* For vxworks, GOT16 relocations never have a corresponding LO16.  */
14123     change = 0;
14124   else
14125     abort ();
14126
14127   if (change)
14128     {
14129       fragp->fr_subtype |= RELAX_USE_SECOND;
14130       return -RELAX_FIRST (fragp->fr_subtype);
14131     }
14132   else
14133     return -RELAX_SECOND (fragp->fr_subtype);
14134 }
14135
14136 /* This is called to see whether a reloc against a defined symbol
14137    should be converted into a reloc against a section.  */
14138
14139 int
14140 mips_fix_adjustable (fixS *fixp)
14141 {
14142   if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT
14143       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY)
14144     return 0;
14145
14146   if (fixp->fx_addsy == NULL)
14147     return 1;
14148
14149   /* If symbol SYM is in a mergeable section, relocations of the form
14150      SYM + 0 can usually be made section-relative.  The mergeable data
14151      is then identified by the section offset rather than by the symbol.
14152
14153      However, if we're generating REL LO16 relocations, the offset is split
14154      between the LO16 and parterning high part relocation.  The linker will
14155      need to recalculate the complete offset in order to correctly identify
14156      the merge data.
14157
14158      The linker has traditionally not looked for the parterning high part
14159      relocation, and has thus allowed orphaned R_MIPS_LO16 relocations to be
14160      placed anywhere.  Rather than break backwards compatibility by changing
14161      this, it seems better not to force the issue, and instead keep the
14162      original symbol.  This will work with either linker behavior.  */
14163   if ((lo16_reloc_p (fixp->fx_r_type)
14164        || reloc_needs_lo_p (fixp->fx_r_type))
14165       && HAVE_IN_PLACE_ADDENDS
14166       && (S_GET_SEGMENT (fixp->fx_addsy)->flags & SEC_MERGE) != 0)
14167     return 0;
14168
14169   /* There is no place to store an in-place offset for JALR relocations.  */
14170   if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_JALR && HAVE_IN_PLACE_ADDENDS)
14171     return 0;
14172
14173 #ifdef OBJ_ELF
14174   /* R_MIPS16_26 relocations against non-MIPS16 functions might resolve
14175      to a floating-point stub.  The same is true for non-R_MIPS16_26
14176      relocations against MIPS16 functions; in this case, the stub becomes
14177      the function's canonical address.
14178
14179      Floating-point stubs are stored in unique .mips16.call.* or
14180      .mips16.fn.* sections.  If a stub T for function F is in section S,
14181      the first relocation in section S must be against F; this is how the
14182      linker determines the target function.  All relocations that might
14183      resolve to T must also be against F.  We therefore have the following
14184      restrictions, which are given in an intentionally-redundant way:
14185
14186        1. We cannot reduce R_MIPS16_26 relocations against non-MIPS16
14187           symbols.
14188
14189        2. We cannot reduce a stub's relocations against non-MIPS16 symbols
14190           if that stub might be used.
14191
14192        3. We cannot reduce non-R_MIPS16_26 relocations against MIPS16
14193           symbols.
14194
14195        4. We cannot reduce a stub's relocations against MIPS16 symbols if
14196           that stub might be used.
14197
14198      There is a further restriction:
14199
14200        5. We cannot reduce R_MIPS16_26 relocations against MIPS16 symbols
14201           on targets with in-place addends; the relocation field cannot
14202           encode the low bit.
14203
14204      For simplicity, we deal with (3)-(5) by not reducing _any_ relocation
14205      against a MIPS16 symbol.
14206
14207      We deal with (1)-(2) by saying that, if there's a R_MIPS16_26
14208      relocation against some symbol R, no relocation against R may be
14209      reduced.  (Note that this deals with (2) as well as (1) because
14210      relocations against global symbols will never be reduced on ELF
14211      targets.)  This approach is a little simpler than trying to detect
14212      stub sections, and gives the "all or nothing" per-symbol consistency
14213      that we have for MIPS16 symbols.  */
14214   if (IS_ELF
14215       && fixp->fx_subsy == NULL
14216       && (ELF_ST_IS_MIPS16 (S_GET_OTHER (fixp->fx_addsy))
14217           || *symbol_get_tc (fixp->fx_addsy)))
14218     return 0;
14219 #endif
14220
14221   return 1;
14222 }
14223
14224 /* Translate internal representation of relocation info to BFD target
14225    format.  */
14226
14227 arelent **
14228 tc_gen_reloc (asection *section ATTRIBUTE_UNUSED, fixS *fixp)
14229 {
14230   static arelent *retval[4];
14231   arelent *reloc;
14232   bfd_reloc_code_real_type code;
14233
14234   memset (retval, 0, sizeof(retval));
14235   reloc = retval[0] = (arelent *) xcalloc (1, sizeof (arelent));
14236   reloc->sym_ptr_ptr = (asymbol **) xmalloc (sizeof (asymbol *));
14237   *reloc->sym_ptr_ptr = symbol_get_bfdsym (fixp->fx_addsy);
14238   reloc->address = fixp->fx_frag->fr_address + fixp->fx_where;
14239
14240   if (fixp->fx_pcrel)
14241     {
14242       gas_assert (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_16_PCREL_S2);
14243
14244       /* At this point, fx_addnumber is "symbol offset - pcrel address".
14245          Relocations want only the symbol offset.  */
14246       reloc->addend = fixp->fx_addnumber + reloc->address;
14247       if (!IS_ELF)
14248         {
14249           /* A gruesome hack which is a result of the gruesome gas
14250              reloc handling.  What's worse, for COFF (as opposed to
14251              ECOFF), we might need yet another copy of reloc->address.
14252              See bfd_install_relocation.  */
14253           reloc->addend += reloc->address;
14254         }
14255     }
14256   else
14257     reloc->addend = fixp->fx_addnumber;
14258
14259   /* Since the old MIPS ELF ABI uses Rel instead of Rela, encode the vtable
14260      entry to be used in the relocation's section offset.  */
14261   if (! HAVE_NEWABI && fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY)
14262     {
14263       reloc->address = reloc->addend;
14264       reloc->addend = 0;
14265     }
14266
14267   code = fixp->fx_r_type;
14268
14269   reloc->howto = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, code);
14270   if (reloc->howto == NULL)
14271     {
14272       as_bad_where (fixp->fx_file, fixp->fx_line,
14273                     _("Can not represent %s relocation in this object file format"),
14274                     bfd_get_reloc_code_name (code));
14275       retval[0] = NULL;
14276     }
14277
14278   return retval;
14279 }
14280
14281 /* Relax a machine dependent frag.  This returns the amount by which
14282    the current size of the frag should change.  */
14283
14284 int
14285 mips_relax_frag (asection *sec, fragS *fragp, long stretch)
14286 {
14287   if (RELAX_BRANCH_P (fragp->fr_subtype))
14288     {
14289       offsetT old_var = fragp->fr_var;
14290
14291       fragp->fr_var = relaxed_branch_length (fragp, sec, TRUE);
14292
14293       return fragp->fr_var - old_var;
14294     }
14295
14296   if (! RELAX_MIPS16_P (fragp->fr_subtype))
14297     return 0;
14298
14299   if (mips16_extended_frag (fragp, NULL, stretch))
14300     {
14301       if (RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
14302         return 0;
14303       fragp->fr_subtype = RELAX_MIPS16_MARK_EXTENDED (fragp->fr_subtype);
14304       return 2;
14305     }
14306   else
14307     {
14308       if (! RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
14309         return 0;
14310       fragp->fr_subtype = RELAX_MIPS16_CLEAR_EXTENDED (fragp->fr_subtype);
14311       return -2;
14312     }
14313
14314   return 0;
14315 }
14316
14317 /* Convert a machine dependent frag.  */
14318
14319 void
14320 md_convert_frag (bfd *abfd ATTRIBUTE_UNUSED, segT asec, fragS *fragp)
14321 {
14322   if (RELAX_BRANCH_P (fragp->fr_subtype))
14323     {
14324       bfd_byte *buf;
14325       unsigned long insn;
14326       expressionS exp;
14327       fixS *fixp;
14328
14329       buf = (bfd_byte *)fragp->fr_literal + fragp->fr_fix;
14330
14331       if (target_big_endian)
14332         insn = bfd_getb32 (buf);
14333       else
14334         insn = bfd_getl32 (buf);
14335
14336       if (!RELAX_BRANCH_TOOFAR (fragp->fr_subtype))
14337         {
14338           /* We generate a fixup instead of applying it right now
14339              because, if there are linker relaxations, we're going to
14340              need the relocations.  */
14341           exp.X_op = O_symbol;
14342           exp.X_add_symbol = fragp->fr_symbol;
14343           exp.X_add_number = fragp->fr_offset;
14344
14345           fixp = fix_new_exp (fragp, buf - (bfd_byte *)fragp->fr_literal,
14346                               4, &exp, TRUE, BFD_RELOC_16_PCREL_S2);
14347           fixp->fx_file = fragp->fr_file;
14348           fixp->fx_line = fragp->fr_line;
14349
14350           md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
14351           buf += 4;
14352         }
14353       else
14354         {
14355           int i;
14356
14357           as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
14358                          _("relaxed out-of-range branch into a jump"));
14359
14360           if (RELAX_BRANCH_UNCOND (fragp->fr_subtype))
14361             goto uncond;
14362
14363           if (!RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype))
14364             {
14365               /* Reverse the branch.  */
14366               switch ((insn >> 28) & 0xf)
14367                 {
14368                 case 4:
14369                   /* bc[0-3][tf]l? and bc1any[24][ft] instructions can
14370                      have the condition reversed by tweaking a single
14371                      bit, and their opcodes all have 0x4???????.  */
14372                   gas_assert ((insn & 0xf1000000) == 0x41000000);
14373                   insn ^= 0x00010000;
14374                   break;
14375
14376                 case 0:
14377                   /* bltz       0x04000000      bgez    0x04010000
14378                      bltzal     0x04100000      bgezal  0x04110000  */
14379                   gas_assert ((insn & 0xfc0e0000) == 0x04000000);
14380                   insn ^= 0x00010000;
14381                   break;
14382
14383                 case 1:
14384                   /* beq        0x10000000      bne     0x14000000
14385                      blez       0x18000000      bgtz    0x1c000000  */
14386                   insn ^= 0x04000000;
14387                   break;
14388
14389                 default:
14390                   abort ();
14391                 }
14392             }
14393
14394           if (RELAX_BRANCH_LINK (fragp->fr_subtype))
14395             {
14396               /* Clear the and-link bit.  */
14397               gas_assert ((insn & 0xfc1c0000) == 0x04100000);
14398
14399               /* bltzal         0x04100000      bgezal  0x04110000
14400                  bltzall        0x04120000      bgezall 0x04130000  */
14401               insn &= ~0x00100000;
14402             }
14403
14404           /* Branch over the branch (if the branch was likely) or the
14405              full jump (not likely case).  Compute the offset from the
14406              current instruction to branch to.  */
14407           if (RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype))
14408             i = 16;
14409           else
14410             {
14411               /* How many bytes in instructions we've already emitted?  */
14412               i = buf - (bfd_byte *)fragp->fr_literal - fragp->fr_fix;
14413               /* How many bytes in instructions from here to the end?  */
14414               i = fragp->fr_var - i;
14415             }
14416           /* Convert to instruction count.  */
14417           i >>= 2;
14418           /* Branch counts from the next instruction.  */
14419           i--;
14420           insn |= i;
14421           /* Branch over the jump.  */
14422           md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
14423           buf += 4;
14424
14425           /* nop */
14426           md_number_to_chars ((char *) buf, 0, 4);
14427           buf += 4;
14428
14429           if (RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype))
14430             {
14431               /* beql $0, $0, 2f */
14432               insn = 0x50000000;
14433               /* Compute the PC offset from the current instruction to
14434                  the end of the variable frag.  */
14435               /* How many bytes in instructions we've already emitted?  */
14436               i = buf - (bfd_byte *)fragp->fr_literal - fragp->fr_fix;
14437               /* How many bytes in instructions from here to the end?  */
14438               i = fragp->fr_var - i;
14439               /* Convert to instruction count.  */
14440               i >>= 2;
14441               /* Don't decrement i, because we want to branch over the
14442                  delay slot.  */
14443
14444               insn |= i;
14445               md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
14446               buf += 4;
14447
14448               md_number_to_chars ((char *) buf, 0, 4);
14449               buf += 4;
14450             }
14451
14452         uncond:
14453           if (mips_pic == NO_PIC)
14454             {
14455               /* j or jal.  */
14456               insn = (RELAX_BRANCH_LINK (fragp->fr_subtype)
14457                       ? 0x0c000000 : 0x08000000);
14458               exp.X_op = O_symbol;
14459               exp.X_add_symbol = fragp->fr_symbol;
14460               exp.X_add_number = fragp->fr_offset;
14461
14462               fixp = fix_new_exp (fragp, buf - (bfd_byte *)fragp->fr_literal,
14463                                   4, &exp, FALSE, BFD_RELOC_MIPS_JMP);
14464               fixp->fx_file = fragp->fr_file;
14465               fixp->fx_line = fragp->fr_line;
14466
14467               md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
14468               buf += 4;
14469             }
14470           else
14471             {
14472               /* lw/ld $at, <sym>($gp)  R_MIPS_GOT16 */
14473               insn = HAVE_64BIT_ADDRESSES ? 0xdf810000 : 0x8f810000;
14474               exp.X_op = O_symbol;
14475               exp.X_add_symbol = fragp->fr_symbol;
14476               exp.X_add_number = fragp->fr_offset;
14477
14478               if (fragp->fr_offset)
14479                 {
14480                   exp.X_add_symbol = make_expr_symbol (&exp);
14481                   exp.X_add_number = 0;
14482                 }
14483
14484               fixp = fix_new_exp (fragp, buf - (bfd_byte *)fragp->fr_literal,
14485                                   4, &exp, FALSE, BFD_RELOC_MIPS_GOT16);
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               if (mips_opts.isa == ISA_MIPS1)
14493                 {
14494                   /* nop */
14495                   md_number_to_chars ((char *) buf, 0, 4);
14496                   buf += 4;
14497                 }
14498
14499               /* d/addiu $at, $at, <sym>  R_MIPS_LO16 */
14500               insn = HAVE_64BIT_ADDRESSES ? 0x64210000 : 0x24210000;
14501
14502               fixp = fix_new_exp (fragp, buf - (bfd_byte *)fragp->fr_literal,
14503                                   4, &exp, FALSE, BFD_RELOC_LO16);
14504               fixp->fx_file = fragp->fr_file;
14505               fixp->fx_line = fragp->fr_line;
14506
14507               md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
14508               buf += 4;
14509
14510               /* j(al)r $at.  */
14511               if (RELAX_BRANCH_LINK (fragp->fr_subtype))
14512                 insn = 0x0020f809;
14513               else
14514                 insn = 0x00200008;
14515
14516               md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
14517               buf += 4;
14518             }
14519         }
14520
14521       gas_assert (buf == (bfd_byte *)fragp->fr_literal
14522               + fragp->fr_fix + fragp->fr_var);
14523
14524       fragp->fr_fix += fragp->fr_var;
14525
14526       return;
14527     }
14528
14529   if (RELAX_MIPS16_P (fragp->fr_subtype))
14530     {
14531       int type;
14532       const struct mips16_immed_operand *op;
14533       bfd_boolean small, ext;
14534       offsetT val;
14535       bfd_byte *buf;
14536       unsigned long insn;
14537       bfd_boolean use_extend;
14538       unsigned short extend;
14539
14540       type = RELAX_MIPS16_TYPE (fragp->fr_subtype);
14541       op = mips16_immed_operands;
14542       while (op->type != type)
14543         ++op;
14544
14545       if (RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
14546         {
14547           small = FALSE;
14548           ext = TRUE;
14549         }
14550       else
14551         {
14552           small = TRUE;
14553           ext = FALSE;
14554         }
14555
14556       val = resolve_symbol_value (fragp->fr_symbol);
14557       if (op->pcrel)
14558         {
14559           addressT addr;
14560
14561           addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix;
14562
14563           /* The rules for the base address of a PC relative reloc are
14564              complicated; see mips16_extended_frag.  */
14565           if (type == 'p' || type == 'q')
14566             {
14567               addr += 2;
14568               if (ext)
14569                 addr += 2;
14570               /* Ignore the low bit in the target, since it will be
14571                  set for a text label.  */
14572               if ((val & 1) != 0)
14573                 --val;
14574             }
14575           else if (RELAX_MIPS16_JAL_DSLOT (fragp->fr_subtype))
14576             addr -= 4;
14577           else if (RELAX_MIPS16_DSLOT (fragp->fr_subtype))
14578             addr -= 2;
14579
14580           addr &= ~ (addressT) ((1 << op->shift) - 1);
14581           val -= addr;
14582
14583           /* Make sure the section winds up with the alignment we have
14584              assumed.  */
14585           if (op->shift > 0)
14586             record_alignment (asec, op->shift);
14587         }
14588
14589       if (ext
14590           && (RELAX_MIPS16_JAL_DSLOT (fragp->fr_subtype)
14591               || RELAX_MIPS16_DSLOT (fragp->fr_subtype)))
14592         as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
14593                        _("extended instruction in delay slot"));
14594
14595       buf = (bfd_byte *) (fragp->fr_literal + fragp->fr_fix);
14596
14597       if (target_big_endian)
14598         insn = bfd_getb16 (buf);
14599       else
14600         insn = bfd_getl16 (buf);
14601
14602       mips16_immed (fragp->fr_file, fragp->fr_line, type, val,
14603                     RELAX_MIPS16_USER_EXT (fragp->fr_subtype),
14604                     small, ext, &insn, &use_extend, &extend);
14605
14606       if (use_extend)
14607         {
14608           md_number_to_chars ((char *) buf, 0xf000 | extend, 2);
14609           fragp->fr_fix += 2;
14610           buf += 2;
14611         }
14612
14613       md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 2);
14614       fragp->fr_fix += 2;
14615       buf += 2;
14616     }
14617   else
14618     {
14619       int first, second;
14620       fixS *fixp;
14621
14622       first = RELAX_FIRST (fragp->fr_subtype);
14623       second = RELAX_SECOND (fragp->fr_subtype);
14624       fixp = (fixS *) fragp->fr_opcode;
14625
14626       /* Possibly emit a warning if we've chosen the longer option.  */
14627       if (((fragp->fr_subtype & RELAX_USE_SECOND) != 0)
14628           == ((fragp->fr_subtype & RELAX_SECOND_LONGER) != 0))
14629         {
14630           const char *msg = macro_warning (fragp->fr_subtype);
14631           if (msg != 0)
14632             as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line, "%s", msg);
14633         }
14634
14635       /* Go through all the fixups for the first sequence.  Disable them
14636          (by marking them as done) if we're going to use the second
14637          sequence instead.  */
14638       while (fixp
14639              && fixp->fx_frag == fragp
14640              && fixp->fx_where < fragp->fr_fix - second)
14641         {
14642           if (fragp->fr_subtype & RELAX_USE_SECOND)
14643             fixp->fx_done = 1;
14644           fixp = fixp->fx_next;
14645         }
14646
14647       /* Go through the fixups for the second sequence.  Disable them if
14648          we're going to use the first sequence, otherwise adjust their
14649          addresses to account for the relaxation.  */
14650       while (fixp && fixp->fx_frag == fragp)
14651         {
14652           if (fragp->fr_subtype & RELAX_USE_SECOND)
14653             fixp->fx_where -= first;
14654           else
14655             fixp->fx_done = 1;
14656           fixp = fixp->fx_next;
14657         }
14658
14659       /* Now modify the frag contents.  */
14660       if (fragp->fr_subtype & RELAX_USE_SECOND)
14661         {
14662           char *start;
14663
14664           start = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix - first - second;
14665           memmove (start, start + first, second);
14666           fragp->fr_fix -= first;
14667         }
14668       else
14669         fragp->fr_fix -= second;
14670     }
14671 }
14672
14673 #ifdef OBJ_ELF
14674
14675 /* This function is called after the relocs have been generated.
14676    We've been storing mips16 text labels as odd.  Here we convert them
14677    back to even for the convenience of the debugger.  */
14678
14679 void
14680 mips_frob_file_after_relocs (void)
14681 {
14682   asymbol **syms;
14683   unsigned int count, i;
14684
14685   if (!IS_ELF)
14686     return;
14687
14688   syms = bfd_get_outsymbols (stdoutput);
14689   count = bfd_get_symcount (stdoutput);
14690   for (i = 0; i < count; i++, syms++)
14691     {
14692       if (ELF_ST_IS_MIPS16 (elf_symbol (*syms)->internal_elf_sym.st_other)
14693           && ((*syms)->value & 1) != 0)
14694         {
14695           (*syms)->value &= ~1;
14696           /* If the symbol has an odd size, it was probably computed
14697              incorrectly, so adjust that as well.  */
14698           if ((elf_symbol (*syms)->internal_elf_sym.st_size & 1) != 0)
14699             ++elf_symbol (*syms)->internal_elf_sym.st_size;
14700         }
14701     }
14702 }
14703
14704 #endif
14705
14706 /* This function is called whenever a label is defined.  It is used
14707    when handling branch delays; if a branch has a label, we assume we
14708    can not move it.  */
14709
14710 void
14711 mips_define_label (symbolS *sym)
14712 {
14713   segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
14714   struct insn_label_list *l;
14715
14716   if (free_insn_labels == NULL)
14717     l = (struct insn_label_list *) xmalloc (sizeof *l);
14718   else
14719     {
14720       l = free_insn_labels;
14721       free_insn_labels = l->next;
14722     }
14723
14724   l->label = sym;
14725   l->next = si->label_list;
14726   si->label_list = l;
14727
14728 #ifdef OBJ_ELF
14729   dwarf2_emit_label (sym);
14730 #endif
14731 }
14732 \f
14733 #if defined (OBJ_ELF) || defined (OBJ_MAYBE_ELF)
14734
14735 /* Some special processing for a MIPS ELF file.  */
14736
14737 void
14738 mips_elf_final_processing (void)
14739 {
14740   /* Write out the register information.  */
14741   if (mips_abi != N64_ABI)
14742     {
14743       Elf32_RegInfo s;
14744
14745       s.ri_gprmask = mips_gprmask;
14746       s.ri_cprmask[0] = mips_cprmask[0];
14747       s.ri_cprmask[1] = mips_cprmask[1];
14748       s.ri_cprmask[2] = mips_cprmask[2];
14749       s.ri_cprmask[3] = mips_cprmask[3];
14750       /* The gp_value field is set by the MIPS ELF backend.  */
14751
14752       bfd_mips_elf32_swap_reginfo_out (stdoutput, &s,
14753                                        ((Elf32_External_RegInfo *)
14754                                         mips_regmask_frag));
14755     }
14756   else
14757     {
14758       Elf64_Internal_RegInfo s;
14759
14760       s.ri_gprmask = mips_gprmask;
14761       s.ri_pad = 0;
14762       s.ri_cprmask[0] = mips_cprmask[0];
14763       s.ri_cprmask[1] = mips_cprmask[1];
14764       s.ri_cprmask[2] = mips_cprmask[2];
14765       s.ri_cprmask[3] = mips_cprmask[3];
14766       /* The gp_value field is set by the MIPS ELF backend.  */
14767
14768       bfd_mips_elf64_swap_reginfo_out (stdoutput, &s,
14769                                        ((Elf64_External_RegInfo *)
14770                                         mips_regmask_frag));
14771     }
14772
14773   /* Set the MIPS ELF flag bits.  FIXME: There should probably be some
14774      sort of BFD interface for this.  */
14775   if (mips_any_noreorder)
14776     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_NOREORDER;
14777   if (mips_pic != NO_PIC)
14778     {
14779     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_PIC;
14780       elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_CPIC;
14781     }
14782   if (mips_abicalls)
14783     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_CPIC;
14784
14785   /* Set MIPS ELF flags for ASEs.  */
14786   /* We may need to define a new flag for DSP ASE, and set this flag when
14787      file_ase_dsp is true.  */
14788   /* Same for DSP R2.  */
14789   /* We may need to define a new flag for MT ASE, and set this flag when
14790      file_ase_mt is true.  */
14791   if (file_ase_mips16)
14792     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_ARCH_ASE_M16;
14793 #if 0 /* XXX FIXME */
14794   if (file_ase_mips3d)
14795     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= ???;
14796 #endif
14797   if (file_ase_mdmx)
14798     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_ARCH_ASE_MDMX;
14799
14800   /* Set the MIPS ELF ABI flags.  */
14801   if (mips_abi == O32_ABI && USE_E_MIPS_ABI_O32)
14802     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_O32;
14803   else if (mips_abi == O64_ABI)
14804     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_O64;
14805   else if (mips_abi == EABI_ABI)
14806     {
14807       if (!file_mips_gp32)
14808         elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_EABI64;
14809       else
14810         elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_EABI32;
14811     }
14812   else if (mips_abi == N32_ABI)
14813     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_ABI2;
14814
14815   /* Nothing to do for N64_ABI.  */
14816
14817   if (mips_32bitmode)
14818     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_32BITMODE;
14819
14820 #if 0 /* XXX FIXME */
14821   /* 32 bit code with 64 bit FP registers.  */
14822   if (!file_mips_fp32 && ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi))
14823     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= ???;
14824 #endif
14825 }
14826
14827 #endif /* OBJ_ELF || OBJ_MAYBE_ELF */
14828 \f
14829 typedef struct proc {
14830   symbolS *func_sym;
14831   symbolS *func_end_sym;
14832   unsigned long reg_mask;
14833   unsigned long reg_offset;
14834   unsigned long fpreg_mask;
14835   unsigned long fpreg_offset;
14836   unsigned long frame_offset;
14837   unsigned long frame_reg;
14838   unsigned long pc_reg;
14839 } procS;
14840
14841 static procS cur_proc;
14842 static procS *cur_proc_ptr;
14843 static int numprocs;
14844
14845 /* Implement NOP_OPCODE.  We encode a MIPS16 nop as "1" and a normal
14846    nop as "0".  */
14847
14848 char
14849 mips_nop_opcode (void)
14850 {
14851   return seg_info (now_seg)->tc_segment_info_data.mips16;
14852 }
14853
14854 /* Fill in an rs_align_code fragment.  This only needs to do something
14855    for MIPS16 code, where 0 is not a nop.  */
14856
14857 void
14858 mips_handle_align (fragS *fragp)
14859 {
14860   char *p;
14861   int bytes, size, excess;
14862   valueT opcode;
14863
14864   if (fragp->fr_type != rs_align_code)
14865     return;
14866
14867   p = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix;
14868   if (*p)
14869     {
14870       opcode = mips16_nop_insn.insn_opcode;
14871       size = 2;
14872     }
14873   else
14874     {
14875       opcode = nop_insn.insn_opcode;
14876       size = 4;
14877     }
14878
14879   bytes = fragp->fr_next->fr_address - fragp->fr_address - fragp->fr_fix;
14880   excess = bytes % size;
14881   if (excess != 0)
14882     {
14883       /* If we're not inserting a whole number of instructions,
14884          pad the end of the fixed part of the frag with zeros.  */
14885       memset (p, 0, excess);
14886       p += excess;
14887       fragp->fr_fix += excess;
14888     }
14889
14890   md_number_to_chars (p, opcode, size);
14891   fragp->fr_var = size;
14892 }
14893
14894 static void
14895 md_obj_begin (void)
14896 {
14897 }
14898
14899 static void
14900 md_obj_end (void)
14901 {
14902   /* Check for premature end, nesting errors, etc.  */
14903   if (cur_proc_ptr)
14904     as_warn (_("missing .end at end of assembly"));
14905 }
14906
14907 static long
14908 get_number (void)
14909 {
14910   int negative = 0;
14911   long val = 0;
14912
14913   if (*input_line_pointer == '-')
14914     {
14915       ++input_line_pointer;
14916       negative = 1;
14917     }
14918   if (!ISDIGIT (*input_line_pointer))
14919     as_bad (_("expected simple number"));
14920   if (input_line_pointer[0] == '0')
14921     {
14922       if (input_line_pointer[1] == 'x')
14923         {
14924           input_line_pointer += 2;
14925           while (ISXDIGIT (*input_line_pointer))
14926             {
14927               val <<= 4;
14928               val |= hex_value (*input_line_pointer++);
14929             }
14930           return negative ? -val : val;
14931         }
14932       else
14933         {
14934           ++input_line_pointer;
14935           while (ISDIGIT (*input_line_pointer))
14936             {
14937               val <<= 3;
14938               val |= *input_line_pointer++ - '0';
14939             }
14940           return negative ? -val : val;
14941         }
14942     }
14943   if (!ISDIGIT (*input_line_pointer))
14944     {
14945       printf (_(" *input_line_pointer == '%c' 0x%02x\n"),
14946               *input_line_pointer, *input_line_pointer);
14947       as_warn (_("invalid number"));
14948       return -1;
14949     }
14950   while (ISDIGIT (*input_line_pointer))
14951     {
14952       val *= 10;
14953       val += *input_line_pointer++ - '0';
14954     }
14955   return negative ? -val : val;
14956 }
14957
14958 /* The .file directive; just like the usual .file directive, but there
14959    is an initial number which is the ECOFF file index.  In the non-ECOFF
14960    case .file implies DWARF-2.  */
14961
14962 static void
14963 s_mips_file (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
14964 {
14965   static int first_file_directive = 0;
14966
14967   if (ECOFF_DEBUGGING)
14968     {
14969       get_number ();
14970       s_app_file (0);
14971     }
14972   else
14973     {
14974       char *filename;
14975
14976       filename = dwarf2_directive_file (0);
14977
14978       /* Versions of GCC up to 3.1 start files with a ".file"
14979          directive even for stabs output.  Make sure that this
14980          ".file" is handled.  Note that you need a version of GCC
14981          after 3.1 in order to support DWARF-2 on MIPS.  */
14982       if (filename != NULL && ! first_file_directive)
14983         {
14984           (void) new_logical_line (filename, -1);
14985           s_app_file_string (filename, 0);
14986         }
14987       first_file_directive = 1;
14988     }
14989 }
14990
14991 /* The .loc directive, implying DWARF-2.  */
14992
14993 static void
14994 s_mips_loc (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
14995 {
14996   if (!ECOFF_DEBUGGING)
14997     dwarf2_directive_loc (0);
14998 }
14999
15000 /* The .end directive.  */
15001
15002 static void
15003 s_mips_end (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
15004 {
15005   symbolS *p;
15006
15007   /* Following functions need their own .frame and .cprestore directives.  */
15008   mips_frame_reg_valid = 0;
15009   mips_cprestore_valid = 0;
15010
15011   if (!is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
15012     {
15013       p = get_symbol ();
15014       demand_empty_rest_of_line ();
15015     }
15016   else
15017     p = NULL;
15018
15019   if ((bfd_get_section_flags (stdoutput, now_seg) & SEC_CODE) == 0)
15020     as_warn (_(".end not in text section"));
15021
15022   if (!cur_proc_ptr)
15023     {
15024       as_warn (_(".end directive without a preceding .ent directive."));
15025       demand_empty_rest_of_line ();
15026       return;
15027     }
15028
15029   if (p != NULL)
15030     {
15031       gas_assert (S_GET_NAME (p));
15032       if (strcmp (S_GET_NAME (p), S_GET_NAME (cur_proc_ptr->func_sym)))
15033         as_warn (_(".end symbol does not match .ent symbol."));
15034
15035       if (debug_type == DEBUG_STABS)
15036         stabs_generate_asm_endfunc (S_GET_NAME (p),
15037                                     S_GET_NAME (p));
15038     }
15039   else
15040     as_warn (_(".end directive missing or unknown symbol"));
15041
15042 #ifdef OBJ_ELF
15043   /* Create an expression to calculate the size of the function.  */
15044   if (p && cur_proc_ptr)
15045     {
15046       OBJ_SYMFIELD_TYPE *obj = symbol_get_obj (p);
15047       expressionS *exp = xmalloc (sizeof (expressionS));
15048
15049       obj->size = exp;
15050       exp->X_op = O_subtract;
15051       exp->X_add_symbol = symbol_temp_new_now ();
15052       exp->X_op_symbol = p;
15053       exp->X_add_number = 0;
15054
15055       cur_proc_ptr->func_end_sym = exp->X_add_symbol;
15056     }
15057
15058   /* Generate a .pdr section.  */
15059   if (IS_ELF && !ECOFF_DEBUGGING && mips_flag_pdr)
15060     {
15061       segT saved_seg = now_seg;
15062       subsegT saved_subseg = now_subseg;
15063       expressionS exp;
15064       char *fragp;
15065
15066 #ifdef md_flush_pending_output
15067       md_flush_pending_output ();
15068 #endif
15069
15070       gas_assert (pdr_seg);
15071       subseg_set (pdr_seg, 0);
15072
15073       /* Write the symbol.  */
15074       exp.X_op = O_symbol;
15075       exp.X_add_symbol = p;
15076       exp.X_add_number = 0;
15077       emit_expr (&exp, 4);
15078
15079       fragp = frag_more (7 * 4);
15080
15081       md_number_to_chars (fragp, cur_proc_ptr->reg_mask, 4);
15082       md_number_to_chars (fragp + 4, cur_proc_ptr->reg_offset, 4);
15083       md_number_to_chars (fragp + 8, cur_proc_ptr->fpreg_mask, 4);
15084       md_number_to_chars (fragp + 12, cur_proc_ptr->fpreg_offset, 4);
15085       md_number_to_chars (fragp + 16, cur_proc_ptr->frame_offset, 4);
15086       md_number_to_chars (fragp + 20, cur_proc_ptr->frame_reg, 4);
15087       md_number_to_chars (fragp + 24, cur_proc_ptr->pc_reg, 4);
15088
15089       subseg_set (saved_seg, saved_subseg);
15090     }
15091 #endif /* OBJ_ELF */
15092
15093   cur_proc_ptr = NULL;
15094 }
15095
15096 /* The .aent and .ent directives.  */
15097
15098 static void
15099 s_mips_ent (int aent)
15100 {
15101   symbolS *symbolP;
15102
15103   symbolP = get_symbol ();
15104   if (*input_line_pointer == ',')
15105     ++input_line_pointer;
15106   SKIP_WHITESPACE ();
15107   if (ISDIGIT (*input_line_pointer)
15108       || *input_line_pointer == '-')
15109     get_number ();
15110
15111   if ((bfd_get_section_flags (stdoutput, now_seg) & SEC_CODE) == 0)
15112     as_warn (_(".ent or .aent not in text section."));
15113
15114   if (!aent && cur_proc_ptr)
15115     as_warn (_("missing .end"));
15116
15117   if (!aent)
15118     {
15119       /* This function needs its own .frame and .cprestore directives.  */
15120       mips_frame_reg_valid = 0;
15121       mips_cprestore_valid = 0;
15122
15123       cur_proc_ptr = &cur_proc;
15124       memset (cur_proc_ptr, '\0', sizeof (procS));
15125
15126       cur_proc_ptr->func_sym = symbolP;
15127
15128       ++numprocs;
15129
15130       if (debug_type == DEBUG_STABS)
15131         stabs_generate_asm_func (S_GET_NAME (symbolP),
15132                                  S_GET_NAME (symbolP));
15133     }
15134
15135   symbol_get_bfdsym (symbolP)->flags |= BSF_FUNCTION;
15136
15137   demand_empty_rest_of_line ();
15138 }
15139
15140 /* The .frame directive. If the mdebug section is present (IRIX 5 native)
15141    then ecoff.c (ecoff_directive_frame) is used. For embedded targets,
15142    s_mips_frame is used so that we can set the PDR information correctly.
15143    We can't use the ecoff routines because they make reference to the ecoff
15144    symbol table (in the mdebug section).  */
15145
15146 static void
15147 s_mips_frame (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
15148 {
15149 #ifdef OBJ_ELF
15150   if (IS_ELF && !ECOFF_DEBUGGING)
15151     {
15152       long val;
15153
15154       if (cur_proc_ptr == (procS *) NULL)
15155         {
15156           as_warn (_(".frame outside of .ent"));
15157           demand_empty_rest_of_line ();
15158           return;
15159         }
15160
15161       cur_proc_ptr->frame_reg = tc_get_register (1);
15162
15163       SKIP_WHITESPACE ();
15164       if (*input_line_pointer++ != ','
15165           || get_absolute_expression_and_terminator (&val) != ',')
15166         {
15167           as_warn (_("Bad .frame directive"));
15168           --input_line_pointer;
15169           demand_empty_rest_of_line ();
15170           return;
15171         }
15172
15173       cur_proc_ptr->frame_offset = val;
15174       cur_proc_ptr->pc_reg = tc_get_register (0);
15175
15176       demand_empty_rest_of_line ();
15177     }
15178   else
15179 #endif /* OBJ_ELF */
15180     s_ignore (ignore);
15181 }
15182
15183 /* The .fmask and .mask directives. If the mdebug section is present
15184    (IRIX 5 native) then ecoff.c (ecoff_directive_mask) is used. For
15185    embedded targets, s_mips_mask is used so that we can set the PDR
15186    information correctly. We can't use the ecoff routines because they
15187    make reference to the ecoff symbol table (in the mdebug section).  */
15188
15189 static void
15190 s_mips_mask (int reg_type)
15191 {
15192 #ifdef OBJ_ELF
15193   if (IS_ELF && !ECOFF_DEBUGGING)
15194     {
15195       long mask, off;
15196
15197       if (cur_proc_ptr == (procS *) NULL)
15198         {
15199           as_warn (_(".mask/.fmask outside of .ent"));
15200           demand_empty_rest_of_line ();
15201           return;
15202         }
15203
15204       if (get_absolute_expression_and_terminator (&mask) != ',')
15205         {
15206           as_warn (_("Bad .mask/.fmask directive"));
15207           --input_line_pointer;
15208           demand_empty_rest_of_line ();
15209           return;
15210         }
15211
15212       off = get_absolute_expression ();
15213
15214       if (reg_type == 'F')
15215         {
15216           cur_proc_ptr->fpreg_mask = mask;
15217           cur_proc_ptr->fpreg_offset = off;
15218         }
15219       else
15220         {
15221           cur_proc_ptr->reg_mask = mask;
15222           cur_proc_ptr->reg_offset = off;
15223         }
15224
15225       demand_empty_rest_of_line ();
15226     }
15227   else
15228 #endif /* OBJ_ELF */
15229     s_ignore (reg_type);
15230 }
15231
15232 /* A table describing all the processors gas knows about.  Names are
15233    matched in the order listed.
15234
15235    To ease comparison, please keep this table in the same order as
15236    gcc's mips_cpu_info_table[].  */
15237 static const struct mips_cpu_info mips_cpu_info_table[] =
15238 {
15239   /* Entries for generic ISAs */
15240   { "mips1",          MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS1,      CPU_R3000 },
15241   { "mips2",          MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS2,      CPU_R6000 },
15242   { "mips3",          MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS3,      CPU_R4000 },
15243   { "mips4",          MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS4,      CPU_R8000 },
15244   { "mips5",          MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS5,      CPU_MIPS5 },
15245   { "mips32",         MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS32,     CPU_MIPS32 },
15246   { "mips32r2",       MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15247   { "mips64",         MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS64,     CPU_MIPS64 },
15248   { "mips64r2",       MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS64R2,   CPU_MIPS64R2 },
15249
15250   /* MIPS I */
15251   { "r3000",          0,                        ISA_MIPS1,      CPU_R3000 },
15252   { "r2000",          0,                        ISA_MIPS1,      CPU_R3000 },
15253   { "r3900",          0,                        ISA_MIPS1,      CPU_R3900 },
15254
15255   /* MIPS II */
15256   { "r6000",          0,                        ISA_MIPS2,      CPU_R6000 },
15257
15258   /* MIPS III */
15259   { "r4000",          0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4000 },
15260   { "r4010",          0,                        ISA_MIPS2,      CPU_R4010 },
15261   { "vr4100",         0,                        ISA_MIPS3,      CPU_VR4100 },
15262   { "vr4111",         0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4111 },
15263   { "vr4120",         0,                        ISA_MIPS3,      CPU_VR4120 },
15264   { "vr4130",         0,                        ISA_MIPS3,      CPU_VR4120 },
15265   { "vr4181",         0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4111 },
15266   { "vr4300",         0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4300 },
15267   { "r4400",          0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4400 },
15268   { "r4600",          0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4600 },
15269   { "orion",          0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4600 },
15270   { "r4650",          0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4650 },
15271   /* ST Microelectronics Loongson 2E and 2F cores */
15272   { "loongson2e",     0,                        ISA_MIPS3,   CPU_LOONGSON_2E },
15273   { "loongson2f",     0,                        ISA_MIPS3,   CPU_LOONGSON_2F },
15274
15275   /* MIPS IV */
15276   { "r8000",          0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R8000 },
15277   { "r10000",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R10000 },
15278   { "r12000",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R12000 },
15279   { "r14000",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R14000 },
15280   { "r16000",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R16000 },
15281   { "vr5000",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R5000 },
15282   { "vr5400",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_VR5400 },
15283   { "vr5500",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_VR5500 },
15284   { "rm5200",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R5000 },
15285   { "rm5230",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R5000 },
15286   { "rm5231",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R5000 },
15287   { "rm5261",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R5000 },
15288   { "rm5721",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R5000 },
15289   { "rm7000",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_RM7000 },
15290   { "rm9000",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_RM9000 },
15291
15292   /* MIPS 32 */
15293   { "4kc",            0,                        ISA_MIPS32,     CPU_MIPS32 },
15294   { "4km",            0,                        ISA_MIPS32,     CPU_MIPS32 },
15295   { "4kp",            0,                        ISA_MIPS32,     CPU_MIPS32 },
15296   { "4ksc",           MIPS_CPU_ASE_SMARTMIPS,   ISA_MIPS32,     CPU_MIPS32 },
15297
15298   /* MIPS 32 Release 2 */
15299   { "4kec",           0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15300   { "4kem",           0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15301   { "4kep",           0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15302   { "4ksd",           MIPS_CPU_ASE_SMARTMIPS,   ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15303   { "m4k",            0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15304   { "m4kp",           0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15305   { "24kc",           0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15306   { "24kf2_1",        0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15307   { "24kf",           0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15308   { "24kf1_1",        0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15309   /* Deprecated forms of the above.  */
15310   { "24kfx",          0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15311   { "24kx",           0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15312   /* 24KE is a 24K with DSP ASE, other ASEs are optional.  */
15313   { "24kec",          MIPS_CPU_ASE_DSP,         ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15314   { "24kef2_1",       MIPS_CPU_ASE_DSP,         ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15315   { "24kef",          MIPS_CPU_ASE_DSP,         ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15316   { "24kef1_1",       MIPS_CPU_ASE_DSP,         ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15317   /* Deprecated forms of the above.  */
15318   { "24kefx",         MIPS_CPU_ASE_DSP,         ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15319   { "24kex",          MIPS_CPU_ASE_DSP,         ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15320   /* 34K is a 24K with DSP and MT ASE, other ASEs are optional.  */
15321   { "34kc",           MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15322                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15323   { "34kf2_1",        MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15324                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15325   { "34kf",           MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15326                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15327   { "34kf1_1",        MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15328                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15329   /* Deprecated forms of the above.  */
15330   { "34kfx",          MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15331                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15332   { "34kx",           MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15333                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15334   /* 74K with DSP and DSPR2 ASE, other ASEs are optional.  */
15335   { "74kc",           MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_DSPR2,
15336                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15337   { "74kf2_1",        MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_DSPR2,
15338                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15339   { "74kf",           MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_DSPR2,
15340                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15341   { "74kf1_1",        MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_DSPR2,
15342                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15343   { "74kf3_2",        MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_DSPR2,
15344                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15345   /* Deprecated forms of the above.  */
15346   { "74kfx",          MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_DSPR2,
15347                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15348   { "74kx",           MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_DSPR2,
15349                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15350   /* 1004K cores are multiprocessor versions of the 34K.  */
15351   { "1004kc",         MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15352                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15353   { "1004kf2_1",      MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15354                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15355   { "1004kf",         MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15356                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15357   { "1004kf1_1",      MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15358                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15359
15360   /* MIPS 64 */
15361   { "5kc",            0,                        ISA_MIPS64,     CPU_MIPS64 },
15362   { "5kf",            0,                        ISA_MIPS64,     CPU_MIPS64 },
15363   { "20kc",           MIPS_CPU_ASE_MIPS3D,      ISA_MIPS64,     CPU_MIPS64 },
15364   { "25kf",           MIPS_CPU_ASE_MIPS3D,      ISA_MIPS64,     CPU_MIPS64 },
15365
15366   /* Broadcom SB-1 CPU core */
15367   { "sb1",            MIPS_CPU_ASE_MIPS3D | MIPS_CPU_ASE_MDMX,
15368                                                 ISA_MIPS64,     CPU_SB1 },
15369   /* Broadcom SB-1A CPU core */
15370   { "sb1a",           MIPS_CPU_ASE_MIPS3D | MIPS_CPU_ASE_MDMX,
15371                                                 ISA_MIPS64,     CPU_SB1 },
15372   
15373   { "loongson3a",     0,                        ISA_MIPS64,     CPU_LOONGSON_3A },
15374
15375   /* MIPS 64 Release 2 */
15376
15377   /* Cavium Networks Octeon CPU core */
15378   { "octeon",         0,      ISA_MIPS64R2,   CPU_OCTEON },
15379
15380   /* RMI Xlr */
15381   { "xlr",            0,      ISA_MIPS64,     CPU_XLR },
15382
15383   /* End marker */
15384   { NULL, 0, 0, 0 }
15385 };
15386
15387
15388 /* Return true if GIVEN is the same as CANONICAL, or if it is CANONICAL
15389    with a final "000" replaced by "k".  Ignore case.
15390
15391    Note: this function is shared between GCC and GAS.  */
15392
15393 static bfd_boolean
15394 mips_strict_matching_cpu_name_p (const char *canonical, const char *given)
15395 {
15396   while (*given != 0 && TOLOWER (*given) == TOLOWER (*canonical))
15397     given++, canonical++;
15398
15399   return ((*given == 0 && *canonical == 0)
15400           || (strcmp (canonical, "000") == 0 && strcasecmp (given, "k") == 0));
15401 }
15402
15403
15404 /* Return true if GIVEN matches CANONICAL, where GIVEN is a user-supplied
15405    CPU name.  We've traditionally allowed a lot of variation here.
15406
15407    Note: this function is shared between GCC and GAS.  */
15408
15409 static bfd_boolean
15410 mips_matching_cpu_name_p (const char *canonical, const char *given)
15411 {
15412   /* First see if the name matches exactly, or with a final "000"
15413      turned into "k".  */
15414   if (mips_strict_matching_cpu_name_p (canonical, given))
15415     return TRUE;
15416
15417   /* If not, try comparing based on numerical designation alone.
15418      See if GIVEN is an unadorned number, or 'r' followed by a number.  */
15419   if (TOLOWER (*given) == 'r')
15420     given++;
15421   if (!ISDIGIT (*given))
15422     return FALSE;
15423
15424   /* Skip over some well-known prefixes in the canonical name,
15425      hoping to find a number there too.  */
15426   if (TOLOWER (canonical[0]) == 'v' && TOLOWER (canonical[1]) == 'r')
15427     canonical += 2;
15428   else if (TOLOWER (canonical[0]) == 'r' && TOLOWER (canonical[1]) == 'm')
15429     canonical += 2;
15430   else if (TOLOWER (canonical[0]) == 'r')
15431     canonical += 1;
15432
15433   return mips_strict_matching_cpu_name_p (canonical, given);
15434 }
15435
15436
15437 /* Parse an option that takes the name of a processor as its argument.
15438    OPTION is the name of the option and CPU_STRING is the argument.
15439    Return the corresponding processor enumeration if the CPU_STRING is
15440    recognized, otherwise report an error and return null.
15441
15442    A similar function exists in GCC.  */
15443
15444 static const struct mips_cpu_info *
15445 mips_parse_cpu (const char *option, const char *cpu_string)
15446 {
15447   const struct mips_cpu_info *p;
15448
15449   /* 'from-abi' selects the most compatible architecture for the given
15450      ABI: MIPS I for 32-bit ABIs and MIPS III for 64-bit ABIs.  For the
15451      EABIs, we have to decide whether we're using the 32-bit or 64-bit
15452      version.  Look first at the -mgp options, if given, otherwise base
15453      the choice on MIPS_DEFAULT_64BIT.
15454
15455      Treat NO_ABI like the EABIs.  One reason to do this is that the
15456      plain 'mips' and 'mips64' configs have 'from-abi' as their default
15457      architecture.  This code picks MIPS I for 'mips' and MIPS III for
15458      'mips64', just as we did in the days before 'from-abi'.  */
15459   if (strcasecmp (cpu_string, "from-abi") == 0)
15460     {
15461       if (ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi))
15462         return mips_cpu_info_from_isa (ISA_MIPS1);
15463
15464       if (ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi))
15465         return mips_cpu_info_from_isa (ISA_MIPS3);
15466
15467       if (file_mips_gp32 >= 0)
15468         return mips_cpu_info_from_isa (file_mips_gp32 ? ISA_MIPS1 : ISA_MIPS3);
15469
15470       return mips_cpu_info_from_isa (MIPS_DEFAULT_64BIT
15471                                      ? ISA_MIPS3
15472                                      : ISA_MIPS1);
15473     }
15474
15475   /* 'default' has traditionally been a no-op.  Probably not very useful.  */
15476   if (strcasecmp (cpu_string, "default") == 0)
15477     return 0;
15478
15479   for (p = mips_cpu_info_table; p->name != 0; p++)
15480     if (mips_matching_cpu_name_p (p->name, cpu_string))
15481       return p;
15482
15483   as_bad (_("Bad value (%s) for %s"), cpu_string, option);
15484   return 0;
15485 }
15486
15487 /* Return the canonical processor information for ISA (a member of the
15488    ISA_MIPS* enumeration).  */
15489
15490 static const struct mips_cpu_info *
15491 mips_cpu_info_from_isa (int isa)
15492 {
15493   int i;
15494
15495   for (i = 0; mips_cpu_info_table[i].name != NULL; i++)
15496     if ((mips_cpu_info_table[i].flags & MIPS_CPU_IS_ISA)
15497         && isa == mips_cpu_info_table[i].isa)
15498       return (&mips_cpu_info_table[i]);
15499
15500   return NULL;
15501 }
15502
15503 static const struct mips_cpu_info *
15504 mips_cpu_info_from_arch (int arch)
15505 {
15506   int i;
15507
15508   for (i = 0; mips_cpu_info_table[i].name != NULL; i++)
15509     if (arch == mips_cpu_info_table[i].cpu)
15510       return (&mips_cpu_info_table[i]);
15511
15512   return NULL;
15513 }
15514 \f
15515 static void
15516 show (FILE *stream, const char *string, int *col_p, int *first_p)
15517 {
15518   if (*first_p)
15519     {
15520       fprintf (stream, "%24s", "");
15521       *col_p = 24;
15522     }
15523   else
15524     {
15525       fprintf (stream, ", ");
15526       *col_p += 2;
15527     }
15528
15529   if (*col_p + strlen (string) > 72)
15530     {
15531       fprintf (stream, "\n%24s", "");
15532       *col_p = 24;
15533     }
15534
15535   fprintf (stream, "%s", string);
15536   *col_p += strlen (string);
15537
15538   *first_p = 0;
15539 }
15540
15541 void
15542 md_show_usage (FILE *stream)
15543 {
15544   int column, first;
15545   size_t i;
15546
15547   fprintf (stream, _("\
15548 MIPS options:\n\
15549 -EB                     generate big endian output\n\
15550 -EL                     generate little endian output\n\
15551 -g, -g2                 do not remove unneeded NOPs or swap branches\n\
15552 -G NUM                  allow referencing objects up to NUM bytes\n\
15553                         implicitly with the gp register [default 8]\n"));
15554   fprintf (stream, _("\
15555 -mips1                  generate MIPS ISA I instructions\n\
15556 -mips2                  generate MIPS ISA II instructions\n\
15557 -mips3                  generate MIPS ISA III instructions\n\
15558 -mips4                  generate MIPS ISA IV instructions\n\
15559 -mips5                  generate MIPS ISA V instructions\n\
15560 -mips32                 generate MIPS32 ISA instructions\n\
15561 -mips32r2               generate MIPS32 release 2 ISA instructions\n\
15562 -mips64                 generate MIPS64 ISA instructions\n\
15563 -mips64r2               generate MIPS64 release 2 ISA instructions\n\
15564 -march=CPU/-mtune=CPU   generate code/schedule for CPU, where CPU is one of:\n"));
15565
15566   first = 1;
15567
15568   for (i = 0; mips_cpu_info_table[i].name != NULL; i++)
15569     show (stream, mips_cpu_info_table[i].name, &column, &first);
15570   show (stream, "from-abi", &column, &first);
15571   fputc ('\n', stream);
15572
15573   fprintf (stream, _("\
15574 -mCPU                   equivalent to -march=CPU -mtune=CPU. Deprecated.\n\
15575 -no-mCPU                don't generate code specific to CPU.\n\
15576                         For -mCPU and -no-mCPU, CPU must be one of:\n"));
15577
15578   first = 1;
15579
15580   show (stream, "3900", &column, &first);
15581   show (stream, "4010", &column, &first);
15582   show (stream, "4100", &column, &first);
15583   show (stream, "4650", &column, &first);
15584   fputc ('\n', stream);
15585
15586   fprintf (stream, _("\
15587 -mips16                 generate mips16 instructions\n\
15588 -no-mips16              do not generate mips16 instructions\n"));
15589   fprintf (stream, _("\
15590 -msmartmips             generate smartmips instructions\n\
15591 -mno-smartmips          do not generate smartmips instructions\n"));  
15592   fprintf (stream, _("\
15593 -mdsp                   generate DSP instructions\n\
15594 -mno-dsp                do not generate DSP instructions\n"));
15595   fprintf (stream, _("\
15596 -mdspr2                 generate DSP R2 instructions\n\
15597 -mno-dspr2              do not generate DSP R2 instructions\n"));
15598   fprintf (stream, _("\
15599 -mmt                    generate MT instructions\n\
15600 -mno-mt                 do not generate MT instructions\n"));
15601   fprintf (stream, _("\
15602 -mfix-loongson2f-jump   work around Loongson2F JUMP instructions\n\
15603 -mfix-loongson2f-nop    work around Loongson2F NOP errata\n\
15604 -mfix-vr4120            work around certain VR4120 errata\n\
15605 -mfix-vr4130            work around VR4130 mflo/mfhi errata\n\
15606 -mfix-24k               insert a nop after ERET and DERET instructions\n\
15607 -mfix-cn63xxp1          work around CN63XXP1 PREF errata\n\
15608 -mgp32                  use 32-bit GPRs, regardless of the chosen ISA\n\
15609 -mfp32                  use 32-bit FPRs, regardless of the chosen ISA\n\
15610 -msym32                 assume all symbols have 32-bit values\n\
15611 -O0                     remove unneeded NOPs, do not swap branches\n\
15612 -O                      remove unneeded NOPs and swap branches\n\
15613 --trap, --no-break      trap exception on div by 0 and mult overflow\n\
15614 --break, --no-trap      break exception on div by 0 and mult overflow\n"));
15615   fprintf (stream, _("\
15616 -mhard-float            allow floating-point instructions\n\
15617 -msoft-float            do not allow floating-point instructions\n\
15618 -msingle-float          only allow 32-bit floating-point operations\n\
15619 -mdouble-float          allow 32-bit and 64-bit floating-point operations\n\
15620 --[no-]construct-floats [dis]allow floating point values to be constructed\n"
15621                      ));
15622 #ifdef OBJ_ELF
15623   fprintf (stream, _("\
15624 -KPIC, -call_shared     generate SVR4 position independent code\n\
15625 -call_nonpic            generate non-PIC code that can operate with DSOs\n\
15626 -mvxworks-pic           generate VxWorks position independent code\n\
15627 -non_shared             do not generate code that can operate with DSOs\n\
15628 -xgot                   assume a 32 bit GOT\n\
15629 -mpdr, -mno-pdr         enable/disable creation of .pdr sections\n\
15630 -mshared, -mno-shared   disable/enable .cpload optimization for\n\
15631                         position dependent (non shared) code\n\
15632 -mabi=ABI               create ABI conformant object file for:\n"));
15633
15634   first = 1;
15635
15636   show (stream, "32", &column, &first);
15637   show (stream, "o64", &column, &first);
15638   show (stream, "n32", &column, &first);
15639   show (stream, "64", &column, &first);
15640   show (stream, "eabi", &column, &first);
15641
15642   fputc ('\n', stream);
15643
15644   fprintf (stream, _("\
15645 -32                     create o32 ABI object file (default)\n\
15646 -n32                    create n32 ABI object file\n\
15647 -64                     create 64 ABI object file\n"));
15648 #endif
15649 }
15650
15651 #ifdef TE_IRIX
15652 enum dwarf2_format
15653 mips_dwarf2_format (asection *sec ATTRIBUTE_UNUSED)
15654 {
15655   if (HAVE_64BIT_SYMBOLS)
15656     return dwarf2_format_64bit_irix;
15657   else
15658     return dwarf2_format_32bit;
15659 }
15660 #endif
15661
15662 int
15663 mips_dwarf2_addr_size (void)
15664 {
15665   if (HAVE_64BIT_OBJECTS)
15666     return 8;
15667   else
15668     return 4;
15669 }
15670
15671 /* Standard calling conventions leave the CFA at SP on entry.  */
15672 void
15673 mips_cfi_frame_initial_instructions (void)
15674 {
15675   cfi_add_CFA_def_cfa_register (SP);
15676 }
15677
15678 int
15679 tc_mips_regname_to_dw2regnum (char *regname)
15680 {
15681   unsigned int regnum = -1;
15682   unsigned int reg;
15683
15684   if (reg_lookup (&regname, RTYPE_GP | RTYPE_NUM, &reg))
15685     regnum = reg;
15686
15687   return regnum;
15688 }