* config/tc-mips.c (mips_target_format): Fix formatting.
[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    Free Software Foundation, Inc.
4    Contributed by the OSF and Ralph Campbell.
5    Written by Keith Knowles and Ralph Campbell, working independently.
6    Modified for ECOFF and R4000 support by Ian Lance Taylor of Cygnus
7    Support.
8
9    This file is part of GAS.
10
11    GAS is free software; you can redistribute it and/or modify
12    it under the terms of the GNU General Public License as published by
13    the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
14    any later version.
15
16    GAS is distributed in the hope that it will be useful,
17    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
18    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
19    GNU General Public License for more details.
20
21    You should have received a copy of the GNU General Public License
22    along with GAS; see the file COPYING.  If not, write to the Free
23    Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA
24    02111-1307, USA.  */
25
26 #include "as.h"
27 #include "config.h"
28 #include "subsegs.h"
29 #include "safe-ctype.h"
30
31 #ifdef USE_STDARG
32 #include <stdarg.h>
33 #endif
34 #ifdef USE_VARARGS
35 #include <varargs.h>
36 #endif
37
38 #include "opcode/mips.h"
39 #include "itbl-ops.h"
40 #include "dwarf2dbg.h"
41
42 #ifdef DEBUG
43 #define DBG(x) printf x
44 #else
45 #define DBG(x)
46 #endif
47
48 #ifdef OBJ_MAYBE_ELF
49 /* Clean up namespace so we can include obj-elf.h too.  */
50 static int mips_output_flavor PARAMS ((void));
51 static int mips_output_flavor () { return OUTPUT_FLAVOR; }
52 #undef OBJ_PROCESS_STAB
53 #undef OUTPUT_FLAVOR
54 #undef S_GET_ALIGN
55 #undef S_GET_SIZE
56 #undef S_SET_ALIGN
57 #undef S_SET_SIZE
58 #undef obj_frob_file
59 #undef obj_frob_file_after_relocs
60 #undef obj_frob_symbol
61 #undef obj_pop_insert
62 #undef obj_sec_sym_ok_for_reloc
63 #undef OBJ_COPY_SYMBOL_ATTRIBUTES
64
65 #include "obj-elf.h"
66 /* Fix any of them that we actually care about.  */
67 #undef OUTPUT_FLAVOR
68 #define OUTPUT_FLAVOR mips_output_flavor()
69 #endif
70
71 #if defined (OBJ_ELF)
72 #include "elf/mips.h"
73 #endif
74
75 #ifndef ECOFF_DEBUGGING
76 #define NO_ECOFF_DEBUGGING
77 #define ECOFF_DEBUGGING 0
78 #endif
79
80 int mips_flag_mdebug = -1;
81
82 #include "ecoff.h"
83
84 #if defined (OBJ_ELF) || defined (OBJ_MAYBE_ELF)
85 static char *mips_regmask_frag;
86 #endif
87
88 #define ZERO 0
89 #define AT  1
90 #define TREG 24
91 #define PIC_CALL_REG 25
92 #define KT0 26
93 #define KT1 27
94 #define GP  28
95 #define SP  29
96 #define FP  30
97 #define RA  31
98
99 #define ILLEGAL_REG (32)
100
101 /* Allow override of standard little-endian ECOFF format.  */
102
103 #ifndef ECOFF_LITTLE_FORMAT
104 #define ECOFF_LITTLE_FORMAT "ecoff-littlemips"
105 #endif
106
107 extern int target_big_endian;
108
109 /* The name of the readonly data section.  */
110 #define RDATA_SECTION_NAME (OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_aout_flavour \
111                             ? ".data" \
112                             : OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_ecoff_flavour \
113                             ? ".rdata" \
114                             : OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_coff_flavour \
115                             ? ".rdata" \
116                             : OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_elf_flavour \
117                             ? ".rodata" \
118                             : (abort (), ""))
119
120 /* The ABI to use.  */
121 enum mips_abi_level
122 {
123   NO_ABI = 0,
124   O32_ABI,
125   O64_ABI,
126   N32_ABI,
127   N64_ABI,
128   EABI_ABI
129 };
130
131 /* MIPS ABI we are using for this output file.  */
132 static enum mips_abi_level mips_abi = NO_ABI;
133
134 /* This is the set of options which may be modified by the .set
135    pseudo-op.  We use a struct so that .set push and .set pop are more
136    reliable.  */
137
138 struct mips_set_options
139 {
140   /* MIPS ISA (Instruction Set Architecture) level.  This is set to -1
141      if it has not been initialized.  Changed by `.set mipsN', and the
142      -mipsN command line option, and the default CPU.  */
143   int isa;
144   /* Enabled Application Specific Extensions (ASEs).  These are set to -1
145      if they have not been initialized.  Changed by `.set <asename>', by
146      command line options, and based on the default architecture.  */
147   int ase_mips3d;
148   int ase_mdmx;
149   /* Whether we are assembling for the mips16 processor.  0 if we are
150      not, 1 if we are, and -1 if the value has not been initialized.
151      Changed by `.set mips16' and `.set nomips16', and the -mips16 and
152      -nomips16 command line options, and the default CPU.  */
153   int mips16;
154   /* Non-zero if we should not reorder instructions.  Changed by `.set
155      reorder' and `.set noreorder'.  */
156   int noreorder;
157   /* Non-zero if we should not permit the $at ($1) register to be used
158      in instructions.  Changed by `.set at' and `.set noat'.  */
159   int noat;
160   /* Non-zero if we should warn when a macro instruction expands into
161      more than one machine instruction.  Changed by `.set nomacro' and
162      `.set macro'.  */
163   int warn_about_macros;
164   /* Non-zero if we should not move instructions.  Changed by `.set
165      move', `.set volatile', `.set nomove', and `.set novolatile'.  */
166   int nomove;
167   /* Non-zero if we should not optimize branches by moving the target
168      of the branch into the delay slot.  Actually, we don't perform
169      this optimization anyhow.  Changed by `.set bopt' and `.set
170      nobopt'.  */
171   int nobopt;
172   /* Non-zero if we should not autoextend mips16 instructions.
173      Changed by `.set autoextend' and `.set noautoextend'.  */
174   int noautoextend;
175   /* Restrict general purpose registers and floating point registers
176      to 32 bit.  This is initially determined when -mgp32 or -mfp32
177      is passed but can changed if the assembler code uses .set mipsN.  */
178   int gp32;
179   int fp32;
180 };
181
182 /* True if -mgp32 was passed.  */
183 static int file_mips_gp32 = -1;
184
185 /* True if -mfp32 was passed.  */
186 static int file_mips_fp32 = -1;
187
188 /* This is the struct we use to hold the current set of options.  Note
189    that we must set the isa field to ISA_UNKNOWN and the ASE fields to
190    -1 to indicate that they have not been initialized.  */
191
192 static struct mips_set_options mips_opts =
193 {
194   ISA_UNKNOWN, -1, -1, -1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0
195 };
196
197 /* These variables are filled in with the masks of registers used.
198    The object format code reads them and puts them in the appropriate
199    place.  */
200 unsigned long mips_gprmask;
201 unsigned long mips_cprmask[4];
202
203 /* MIPS ISA we are using for this output file.  */
204 static int file_mips_isa = ISA_UNKNOWN;
205
206 /* True if -mips16 was passed or implied by arguments passed on the
207    command line (e.g., by -march).  */
208 static int file_ase_mips16;
209
210 /* True if -mips3d was passed or implied by arguments passed on the
211    command line (e.g., by -march).  */
212 static int file_ase_mips3d;
213
214 /* True if -mdmx was passed or implied by arguments passed on the
215    command line (e.g., by -march).  */
216 static int file_ase_mdmx;
217
218 /* The argument of the -march= flag.  The architecture we are assembling.  */
219 static int mips_arch = CPU_UNKNOWN;
220 static const char *mips_arch_string;
221 static const struct mips_cpu_info *mips_arch_info;
222
223 /* The argument of the -mtune= flag.  The architecture for which we
224    are optimizing.  */
225 static int mips_tune = CPU_UNKNOWN;
226 static const char *mips_tune_string;
227 static const struct mips_cpu_info *mips_tune_info;
228
229 /* True when generating 32-bit code for a 64-bit processor.  */
230 static int mips_32bitmode = 0;
231
232 /* Some ISA's have delay slots for instructions which read or write
233    from a coprocessor (eg. mips1-mips3); some don't (eg mips4).
234    Return true if instructions marked INSN_LOAD_COPROC_DELAY,
235    INSN_COPROC_MOVE_DELAY, or INSN_WRITE_COND_CODE actually have a
236    delay slot in this ISA.  The uses of this macro assume that any
237    ISA that has delay slots for one of these, has them for all.  They
238    also assume that ISAs which don't have delays for these insns, don't
239    have delays for the INSN_LOAD_MEMORY_DELAY instructions either.  */
240 #define ISA_HAS_COPROC_DELAYS(ISA) (        \
241    (ISA) == ISA_MIPS1                       \
242    || (ISA) == ISA_MIPS2                    \
243    || (ISA) == ISA_MIPS3                    \
244    )
245
246 /* True if the given ABI requires 32-bit registers.  */
247 #define ABI_NEEDS_32BIT_REGS(ABI) ((ABI) == O32_ABI)
248
249 /* Likewise 64-bit registers.  */
250 #define ABI_NEEDS_64BIT_REGS(ABI) \
251   ((ABI) == N32_ABI               \
252    || (ABI) == N64_ABI            \
253    || (ABI) == O64_ABI)
254
255 /*  Return true if ISA supports 64 bit gp register instructions.  */
256 #define ISA_HAS_64BIT_REGS(ISA) (    \
257    (ISA) == ISA_MIPS3                \
258    || (ISA) == ISA_MIPS4             \
259    || (ISA) == ISA_MIPS5             \
260    || (ISA) == ISA_MIPS64            \
261    )
262
263 #define HAVE_32BIT_GPRS                            \
264     (mips_opts.gp32 || ! ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa))
265
266 #define HAVE_32BIT_FPRS                            \
267     (mips_opts.fp32 || ! ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa))
268
269 #define HAVE_64BIT_GPRS (! HAVE_32BIT_GPRS)
270 #define HAVE_64BIT_FPRS (! HAVE_32BIT_FPRS)
271
272 #define HAVE_NEWABI (mips_abi == N32_ABI || mips_abi == N64_ABI)
273
274 #define HAVE_64BIT_OBJECTS (mips_abi == N64_ABI)
275
276 /* We can only have 64bit addresses if the object file format
277    supports it.  */
278 #define HAVE_32BIT_ADDRESSES                           \
279    (HAVE_32BIT_GPRS                                    \
280     || ((bfd_arch_bits_per_address (stdoutput) == 32   \
281          || ! HAVE_64BIT_OBJECTS)                      \
282         && mips_pic != EMBEDDED_PIC))
283
284 #define HAVE_64BIT_ADDRESSES (! HAVE_32BIT_ADDRESSES)
285
286 /* Return true if the given CPU supports the MIPS16 ASE.  */
287 #define CPU_HAS_MIPS16(cpu)                            \
288    (strncmp (TARGET_CPU, "mips16", sizeof ("mips16") - 1) == 0)
289
290 /* Return true if the given CPU supports the MIPS3D ASE.  */
291 #define CPU_HAS_MIPS3D(cpu)     ((cpu) == CPU_SB1      \
292                                  )
293
294 /* Return true if the given CPU supports the MDMX ASE.  */
295 #define CPU_HAS_MDMX(cpu)       (false                 \
296                                  )
297
298 /* Whether the processor uses hardware interlocks to protect
299    reads from the HI and LO registers, and thus does not
300    require nops to be inserted.  */
301
302 #define hilo_interlocks (mips_arch == CPU_R4010                       \
303                          || mips_arch == CPU_SB1                      \
304                          )
305
306 /* Whether the processor uses hardware interlocks to protect reads
307    from the GPRs, and thus does not require nops to be inserted.  */
308 #define gpr_interlocks \
309   (mips_opts.isa != ISA_MIPS1  \
310    || mips_arch == CPU_R3900)
311
312 /* As with other "interlocks" this is used by hardware that has FP
313    (co-processor) interlocks.  */
314 /* Itbl support may require additional care here.  */
315 #define cop_interlocks (mips_arch == CPU_R4300                        \
316                         || mips_arch == CPU_SB1                       \
317                         )
318
319 /* Is this a mfhi or mflo instruction?  */
320 #define MF_HILO_INSN(PINFO) \
321           ((PINFO & INSN_READ_HI) || (PINFO & INSN_READ_LO))
322
323 /* MIPS PIC level.  */
324
325 enum mips_pic_level
326 {
327   /* Do not generate PIC code.  */
328   NO_PIC,
329
330   /* Generate PIC code as in the SVR4 MIPS ABI.  */
331   SVR4_PIC,
332
333   /* Generate PIC code without using a global offset table: the data
334      segment has a maximum size of 64K, all data references are off
335      the $gp register, and all text references are PC relative.  This
336      is used on some embedded systems.  */
337   EMBEDDED_PIC
338 };
339
340 static enum mips_pic_level mips_pic;
341
342 /* Warn about all NOPS that the assembler generates.  */
343 static int warn_nops = 0;
344
345 /* 1 if we should generate 32 bit offsets from the $gp register in
346    SVR4_PIC mode.  Currently has no meaning in other modes.  */
347 static int mips_big_got = 0;
348
349 /* 1 if trap instructions should used for overflow rather than break
350    instructions.  */
351 static int mips_trap = 0;
352
353 /* 1 if double width floating point constants should not be constructed
354    by assembling two single width halves into two single width floating
355    point registers which just happen to alias the double width destination
356    register.  On some architectures this aliasing can be disabled by a bit
357    in the status register, and the setting of this bit cannot be determined
358    automatically at assemble time.  */
359 static int mips_disable_float_construction;
360
361 /* Non-zero if any .set noreorder directives were used.  */
362
363 static int mips_any_noreorder;
364
365 /* Non-zero if nops should be inserted when the register referenced in
366    an mfhi/mflo instruction is read in the next two instructions.  */
367 static int mips_7000_hilo_fix;
368
369 /* The size of the small data section.  */
370 static unsigned int g_switch_value = 8;
371 /* Whether the -G option was used.  */
372 static int g_switch_seen = 0;
373
374 #define N_RMASK 0xc4
375 #define N_VFP   0xd4
376
377 /* If we can determine in advance that GP optimization won't be
378    possible, we can skip the relaxation stuff that tries to produce
379    GP-relative references.  This makes delay slot optimization work
380    better.
381
382    This function can only provide a guess, but it seems to work for
383    gcc output.  It needs to guess right for gcc, otherwise gcc
384    will put what it thinks is a GP-relative instruction in a branch
385    delay slot.
386
387    I don't know if a fix is needed for the SVR4_PIC mode.  I've only
388    fixed it for the non-PIC mode.  KR 95/04/07  */
389 static int nopic_need_relax PARAMS ((symbolS *, int));
390
391 /* handle of the OPCODE hash table */
392 static struct hash_control *op_hash = NULL;
393
394 /* The opcode hash table we use for the mips16.  */
395 static struct hash_control *mips16_op_hash = NULL;
396
397 /* This array holds the chars that always start a comment.  If the
398     pre-processor is disabled, these aren't very useful */
399 const char comment_chars[] = "#";
400
401 /* This array holds the chars that only start a comment at the beginning of
402    a line.  If the line seems to have the form '# 123 filename'
403    .line and .file directives will appear in the pre-processed output */
404 /* Note that input_file.c hand checks for '#' at the beginning of the
405    first line of the input file.  This is because the compiler outputs
406    #NO_APP at the beginning of its output.  */
407 /* Also note that C style comments are always supported.  */
408 const char line_comment_chars[] = "#";
409
410 /* This array holds machine specific line separator characters.  */
411 const char line_separator_chars[] = ";";
412
413 /* Chars that can be used to separate mant from exp in floating point nums */
414 const char EXP_CHARS[] = "eE";
415
416 /* Chars that mean this number is a floating point constant */
417 /* As in 0f12.456 */
418 /* or    0d1.2345e12 */
419 const char FLT_CHARS[] = "rRsSfFdDxXpP";
420
421 /* Also be aware that MAXIMUM_NUMBER_OF_CHARS_FOR_FLOAT may have to be
422    changed in read.c .  Ideally it shouldn't have to know about it at all,
423    but nothing is ideal around here.
424  */
425
426 static char *insn_error;
427
428 static int auto_align = 1;
429
430 /* When outputting SVR4 PIC code, the assembler needs to know the
431    offset in the stack frame from which to restore the $gp register.
432    This is set by the .cprestore pseudo-op, and saved in this
433    variable.  */
434 static offsetT mips_cprestore_offset = -1;
435
436 /* Similiar for NewABI PIC code, where $gp is callee-saved.  NewABI has some
437    more optimizations, it can use a register value instead of a memory-saved
438    offset and even an other register than $gp as global pointer.  */
439 static offsetT mips_cpreturn_offset = -1;
440 static int mips_cpreturn_register = -1;
441 static int mips_gp_register = GP;
442 static int mips_gprel_offset = 0;
443
444 /* Whether mips_cprestore_offset has been set in the current function
445    (or whether it has already been warned about, if not).  */
446 static int mips_cprestore_valid = 0;
447
448 /* This is the register which holds the stack frame, as set by the
449    .frame pseudo-op.  This is needed to implement .cprestore.  */
450 static int mips_frame_reg = SP;
451
452 /* Whether mips_frame_reg has been set in the current function
453    (or whether it has already been warned about, if not).  */
454 static int mips_frame_reg_valid = 0;
455
456 /* To output NOP instructions correctly, we need to keep information
457    about the previous two instructions.  */
458
459 /* Whether we are optimizing.  The default value of 2 means to remove
460    unneeded NOPs and swap branch instructions when possible.  A value
461    of 1 means to not swap branches.  A value of 0 means to always
462    insert NOPs.  */
463 static int mips_optimize = 2;
464
465 /* Debugging level.  -g sets this to 2.  -gN sets this to N.  -g0 is
466    equivalent to seeing no -g option at all.  */
467 static int mips_debug = 0;
468
469 /* The previous instruction.  */
470 static struct mips_cl_insn prev_insn;
471
472 /* The instruction before prev_insn.  */
473 static struct mips_cl_insn prev_prev_insn;
474
475 /* If we don't want information for prev_insn or prev_prev_insn, we
476    point the insn_mo field at this dummy integer.  */
477 static const struct mips_opcode dummy_opcode = { NULL, NULL, 0, 0, 0, 0 };
478
479 /* Non-zero if prev_insn is valid.  */
480 static int prev_insn_valid;
481
482 /* The frag for the previous instruction.  */
483 static struct frag *prev_insn_frag;
484
485 /* The offset into prev_insn_frag for the previous instruction.  */
486 static long prev_insn_where;
487
488 /* The reloc type for the previous instruction, if any.  */
489 static bfd_reloc_code_real_type prev_insn_reloc_type[3];
490
491 /* The reloc for the previous instruction, if any.  */
492 static fixS *prev_insn_fixp[3];
493
494 /* Non-zero if the previous instruction was in a delay slot.  */
495 static int prev_insn_is_delay_slot;
496
497 /* Non-zero if the previous instruction was in a .set noreorder.  */
498 static int prev_insn_unreordered;
499
500 /* Non-zero if the previous instruction uses an extend opcode (if
501    mips16).  */
502 static int prev_insn_extended;
503
504 /* Non-zero if the previous previous instruction was in a .set
505    noreorder.  */
506 static int prev_prev_insn_unreordered;
507
508 /* If this is set, it points to a frag holding nop instructions which
509    were inserted before the start of a noreorder section.  If those
510    nops turn out to be unnecessary, the size of the frag can be
511    decreased.  */
512 static fragS *prev_nop_frag;
513
514 /* The number of nop instructions we created in prev_nop_frag.  */
515 static int prev_nop_frag_holds;
516
517 /* The number of nop instructions that we know we need in
518    prev_nop_frag.  */
519 static int prev_nop_frag_required;
520
521 /* The number of instructions we've seen since prev_nop_frag.  */
522 static int prev_nop_frag_since;
523
524 /* For ECOFF and ELF, relocations against symbols are done in two
525    parts, with a HI relocation and a LO relocation.  Each relocation
526    has only 16 bits of space to store an addend.  This means that in
527    order for the linker to handle carries correctly, it must be able
528    to locate both the HI and the LO relocation.  This means that the
529    relocations must appear in order in the relocation table.
530
531    In order to implement this, we keep track of each unmatched HI
532    relocation.  We then sort them so that they immediately precede the
533    corresponding LO relocation.  */
534
535 struct mips_hi_fixup
536 {
537   /* Next HI fixup.  */
538   struct mips_hi_fixup *next;
539   /* This fixup.  */
540   fixS *fixp;
541   /* The section this fixup is in.  */
542   segT seg;
543 };
544
545 /* The list of unmatched HI relocs.  */
546
547 static struct mips_hi_fixup *mips_hi_fixup_list;
548
549 /* Map normal MIPS register numbers to mips16 register numbers.  */
550
551 #define X ILLEGAL_REG
552 static const int mips32_to_16_reg_map[] =
553 {
554   X, X, 2, 3, 4, 5, 6, 7,
555   X, X, X, X, X, X, X, X,
556   0, 1, X, X, X, X, X, X,
557   X, X, X, X, X, X, X, X
558 };
559 #undef X
560
561 /* Map mips16 register numbers to normal MIPS register numbers.  */
562
563 static const unsigned int mips16_to_32_reg_map[] =
564 {
565   16, 17, 2, 3, 4, 5, 6, 7
566 };
567 \f
568 /* Since the MIPS does not have multiple forms of PC relative
569    instructions, we do not have to do relaxing as is done on other
570    platforms.  However, we do have to handle GP relative addressing
571    correctly, which turns out to be a similar problem.
572
573    Every macro that refers to a symbol can occur in (at least) two
574    forms, one with GP relative addressing and one without.  For
575    example, loading a global variable into a register generally uses
576    a macro instruction like this:
577      lw $4,i
578    If i can be addressed off the GP register (this is true if it is in
579    the .sbss or .sdata section, or if it is known to be smaller than
580    the -G argument) this will generate the following instruction:
581      lw $4,i($gp)
582    This instruction will use a GPREL reloc.  If i can not be addressed
583    off the GP register, the following instruction sequence will be used:
584      lui $at,i
585      lw $4,i($at)
586    In this case the first instruction will have a HI16 reloc, and the
587    second reloc will have a LO16 reloc.  Both relocs will be against
588    the symbol i.
589
590    The issue here is that we may not know whether i is GP addressable
591    until after we see the instruction that uses it.  Therefore, we
592    want to be able to choose the final instruction sequence only at
593    the end of the assembly.  This is similar to the way other
594    platforms choose the size of a PC relative instruction only at the
595    end of assembly.
596
597    When generating position independent code we do not use GP
598    addressing in quite the same way, but the issue still arises as
599    external symbols and local symbols must be handled differently.
600
601    We handle these issues by actually generating both possible
602    instruction sequences.  The longer one is put in a frag_var with
603    type rs_machine_dependent.  We encode what to do with the frag in
604    the subtype field.  We encode (1) the number of existing bytes to
605    replace, (2) the number of new bytes to use, (3) the offset from
606    the start of the existing bytes to the first reloc we must generate
607    (that is, the offset is applied from the start of the existing
608    bytes after they are replaced by the new bytes, if any), (4) the
609    offset from the start of the existing bytes to the second reloc,
610    (5) whether a third reloc is needed (the third reloc is always four
611    bytes after the second reloc), and (6) whether to warn if this
612    variant is used (this is sometimes needed if .set nomacro or .set
613    noat is in effect).  All these numbers are reasonably small.
614
615    Generating two instruction sequences must be handled carefully to
616    ensure that delay slots are handled correctly.  Fortunately, there
617    are a limited number of cases.  When the second instruction
618    sequence is generated, append_insn is directed to maintain the
619    existing delay slot information, so it continues to apply to any
620    code after the second instruction sequence.  This means that the
621    second instruction sequence must not impose any requirements not
622    required by the first instruction sequence.
623
624    These variant frags are then handled in functions called by the
625    machine independent code.  md_estimate_size_before_relax returns
626    the final size of the frag.  md_convert_frag sets up the final form
627    of the frag.  tc_gen_reloc adjust the first reloc and adds a second
628    one if needed.  */
629 #define RELAX_ENCODE(old, new, reloc1, reloc2, reloc3, warn) \
630   ((relax_substateT) \
631    (((old) << 23) \
632     | ((new) << 16) \
633     | (((reloc1) + 64) << 9) \
634     | (((reloc2) + 64) << 2) \
635     | ((reloc3) ? (1 << 1) : 0) \
636     | ((warn) ? 1 : 0)))
637 #define RELAX_OLD(i) (((i) >> 23) & 0x7f)
638 #define RELAX_NEW(i) (((i) >> 16) & 0x7f)
639 #define RELAX_RELOC1(i) ((valueT) (((i) >> 9) & 0x7f) - 64)
640 #define RELAX_RELOC2(i) ((valueT) (((i) >> 2) & 0x7f) - 64)
641 #define RELAX_RELOC3(i) (((i) >> 1) & 1)
642 #define RELAX_WARN(i) ((i) & 1)
643
644 /* For mips16 code, we use an entirely different form of relaxation.
645    mips16 supports two versions of most instructions which take
646    immediate values: a small one which takes some small value, and a
647    larger one which takes a 16 bit value.  Since branches also follow
648    this pattern, relaxing these values is required.
649
650    We can assemble both mips16 and normal MIPS code in a single
651    object.  Therefore, we need to support this type of relaxation at
652    the same time that we support the relaxation described above.  We
653    use the high bit of the subtype field to distinguish these cases.
654
655    The information we store for this type of relaxation is the
656    argument code found in the opcode file for this relocation, whether
657    the user explicitly requested a small or extended form, and whether
658    the relocation is in a jump or jal delay slot.  That tells us the
659    size of the value, and how it should be stored.  We also store
660    whether the fragment is considered to be extended or not.  We also
661    store whether this is known to be a branch to a different section,
662    whether we have tried to relax this frag yet, and whether we have
663    ever extended a PC relative fragment because of a shift count.  */
664 #define RELAX_MIPS16_ENCODE(type, small, ext, dslot, jal_dslot) \
665   (0x80000000                                                   \
666    | ((type) & 0xff)                                            \
667    | ((small) ? 0x100 : 0)                                      \
668    | ((ext) ? 0x200 : 0)                                        \
669    | ((dslot) ? 0x400 : 0)                                      \
670    | ((jal_dslot) ? 0x800 : 0))
671 #define RELAX_MIPS16_P(i) (((i) & 0x80000000) != 0)
672 #define RELAX_MIPS16_TYPE(i) ((i) & 0xff)
673 #define RELAX_MIPS16_USER_SMALL(i) (((i) & 0x100) != 0)
674 #define RELAX_MIPS16_USER_EXT(i) (((i) & 0x200) != 0)
675 #define RELAX_MIPS16_DSLOT(i) (((i) & 0x400) != 0)
676 #define RELAX_MIPS16_JAL_DSLOT(i) (((i) & 0x800) != 0)
677 #define RELAX_MIPS16_EXTENDED(i) (((i) & 0x1000) != 0)
678 #define RELAX_MIPS16_MARK_EXTENDED(i) ((i) | 0x1000)
679 #define RELAX_MIPS16_CLEAR_EXTENDED(i) ((i) &~ 0x1000)
680 #define RELAX_MIPS16_LONG_BRANCH(i) (((i) & 0x2000) != 0)
681 #define RELAX_MIPS16_MARK_LONG_BRANCH(i) ((i) | 0x2000)
682 #define RELAX_MIPS16_CLEAR_LONG_BRANCH(i) ((i) &~ 0x2000)
683 \f
684 /* Prototypes for static functions.  */
685
686 #ifdef __STDC__
687 #define internalError() \
688     as_fatal (_("internal Error, line %d, %s"), __LINE__, __FILE__)
689 #else
690 #define internalError() as_fatal (_("MIPS internal Error"));
691 #endif
692
693 enum mips_regclass { MIPS_GR_REG, MIPS_FP_REG, MIPS16_REG };
694
695 static int insn_uses_reg PARAMS ((struct mips_cl_insn *ip,
696                                   unsigned int reg, enum mips_regclass class));
697 static int reg_needs_delay PARAMS ((unsigned int));
698 static void mips16_mark_labels PARAMS ((void));
699 static void append_insn PARAMS ((char *place,
700                                  struct mips_cl_insn * ip,
701                                  expressionS * p,
702                                  bfd_reloc_code_real_type *r,
703                                  boolean));
704 static void mips_no_prev_insn PARAMS ((int));
705 static void mips_emit_delays PARAMS ((boolean));
706 #ifdef USE_STDARG
707 static void macro_build PARAMS ((char *place, int *counter, expressionS * ep,
708                                  const char *name, const char *fmt,
709                                  ...));
710 #else
711 static void macro_build ();
712 #endif
713 static void mips16_macro_build PARAMS ((char *, int *, expressionS *,
714                                         const char *, const char *,
715                                         va_list));
716 static void macro_build_jalr PARAMS ((int, expressionS *));
717 static void macro_build_lui PARAMS ((char *place, int *counter,
718                                      expressionS * ep, int regnum));
719 static void set_at PARAMS ((int *counter, int reg, int unsignedp));
720 static void check_absolute_expr PARAMS ((struct mips_cl_insn * ip,
721                                          expressionS *));
722 static void load_register PARAMS ((int *, int, expressionS *, int));
723 static void load_address PARAMS ((int *, int, expressionS *, int *));
724 static void move_register PARAMS ((int *, int, int));
725 static void macro PARAMS ((struct mips_cl_insn * ip));
726 static void mips16_macro PARAMS ((struct mips_cl_insn * ip));
727 #ifdef LOSING_COMPILER
728 static void macro2 PARAMS ((struct mips_cl_insn * ip));
729 #endif
730 static void mips_ip PARAMS ((char *str, struct mips_cl_insn * ip));
731 static void mips16_ip PARAMS ((char *str, struct mips_cl_insn * ip));
732 static void mips16_immed PARAMS ((char *, unsigned int, int, offsetT, boolean,
733                                   boolean, boolean, unsigned long *,
734                                   boolean *, unsigned short *));
735 static int my_getPercentOp PARAMS ((char **, unsigned int *, int *));
736 static int my_getSmallParser PARAMS ((char **, unsigned int *, int *));
737 static int my_getSmallExpression PARAMS ((expressionS *, char *));
738 static void my_getExpression PARAMS ((expressionS *, char *));
739 #ifdef OBJ_ELF
740 static int support_64bit_objects PARAMS((void));
741 #endif
742 static void mips_set_option_string PARAMS ((const char **, const char *));
743 static symbolS *get_symbol PARAMS ((void));
744 static void mips_align PARAMS ((int to, int fill, symbolS *label));
745 static void s_align PARAMS ((int));
746 static void s_change_sec PARAMS ((int));
747 static void s_cons PARAMS ((int));
748 static void s_float_cons PARAMS ((int));
749 static void s_mips_globl PARAMS ((int));
750 static void s_option PARAMS ((int));
751 static void s_mipsset PARAMS ((int));
752 static void s_abicalls PARAMS ((int));
753 static void s_cpload PARAMS ((int));
754 static void s_cpsetup PARAMS ((int));
755 static void s_cplocal PARAMS ((int));
756 static void s_cprestore PARAMS ((int));
757 static void s_cpreturn PARAMS ((int));
758 static void s_gpvalue PARAMS ((int));
759 static void s_gpword PARAMS ((int));
760 static void s_cpadd PARAMS ((int));
761 static void s_insn PARAMS ((int));
762 static void md_obj_begin PARAMS ((void));
763 static void md_obj_end PARAMS ((void));
764 static long get_number PARAMS ((void));
765 static void s_mips_ent PARAMS ((int));
766 static void s_mips_end PARAMS ((int));
767 static void s_mips_frame PARAMS ((int));
768 static void s_mips_mask PARAMS ((int));
769 static void s_mips_stab PARAMS ((int));
770 static void s_mips_weakext PARAMS ((int));
771 static void s_mips_file PARAMS ((int));
772 static void s_mips_loc PARAMS ((int));
773 static int mips16_extended_frag PARAMS ((fragS *, asection *, long));
774 static int validate_mips_insn PARAMS ((const struct mips_opcode *));
775 static void show PARAMS ((FILE *, const char *, int *, int *));
776 #ifdef OBJ_ELF
777 static int mips_need_elf_addend_fixup PARAMS ((fixS *));
778 #endif
779
780 /* Return values of my_getSmallExpression().  */
781
782 enum small_ex_type
783 {
784   S_EX_NONE = 0,
785   S_EX_REGISTER,
786
787   /* Direct relocation creation by %percent_op().  */
788   S_EX_HALF,
789   S_EX_HI,
790   S_EX_LO,
791   S_EX_GP_REL,
792   S_EX_GOT,
793   S_EX_CALL16,
794   S_EX_GOT_DISP,
795   S_EX_GOT_PAGE,
796   S_EX_GOT_OFST,
797   S_EX_GOT_HI,
798   S_EX_GOT_LO,
799   S_EX_NEG,
800   S_EX_HIGHER,
801   S_EX_HIGHEST,
802   S_EX_CALL_HI,
803   S_EX_CALL_LO
804 };
805
806 /* Table and functions used to map between CPU/ISA names, and
807    ISA levels, and CPU numbers.  */
808
809 struct mips_cpu_info
810 {
811   const char *name;           /* CPU or ISA name.  */
812   int is_isa;                 /* Is this an ISA?  (If 0, a CPU.) */
813   int isa;                    /* ISA level.  */
814   int cpu;                    /* CPU number (default CPU if ISA).  */
815 };
816
817 static void mips_set_architecture PARAMS ((const struct mips_cpu_info *));
818 static void mips_set_tune PARAMS ((const struct mips_cpu_info *));
819 static boolean mips_strict_matching_cpu_name_p PARAMS ((const char *,
820                                                         const char *));
821 static boolean mips_matching_cpu_name_p PARAMS ((const char *, const char *));
822 static const struct mips_cpu_info *mips_parse_cpu PARAMS ((const char *,
823                                                            const char *));
824 static const struct mips_cpu_info *mips_cpu_info_from_isa PARAMS ((int));
825 \f
826 /* Pseudo-op table.
827
828    The following pseudo-ops from the Kane and Heinrich MIPS book
829    should be defined here, but are currently unsupported: .alias,
830    .galive, .gjaldef, .gjrlive, .livereg, .noalias.
831
832    The following pseudo-ops from the Kane and Heinrich MIPS book are
833    specific to the type of debugging information being generated, and
834    should be defined by the object format: .aent, .begin, .bend,
835    .bgnb, .end, .endb, .ent, .fmask, .frame, .loc, .mask, .verstamp,
836    .vreg.
837
838    The following pseudo-ops from the Kane and Heinrich MIPS book are
839    not MIPS CPU specific, but are also not specific to the object file
840    format.  This file is probably the best place to define them, but
841    they are not currently supported: .asm0, .endr, .lab, .repeat,
842    .struct.  */
843
844 static const pseudo_typeS mips_pseudo_table[] =
845 {
846   /* MIPS specific pseudo-ops.  */
847   {"option", s_option, 0},
848   {"set", s_mipsset, 0},
849   {"rdata", s_change_sec, 'r'},
850   {"sdata", s_change_sec, 's'},
851   {"livereg", s_ignore, 0},
852   {"abicalls", s_abicalls, 0},
853   {"cpload", s_cpload, 0},
854   {"cpsetup", s_cpsetup, 0},
855   {"cplocal", s_cplocal, 0},
856   {"cprestore", s_cprestore, 0},
857   {"cpreturn", s_cpreturn, 0},
858   {"gpvalue", s_gpvalue, 0},
859   {"gpword", s_gpword, 0},
860   {"cpadd", s_cpadd, 0},
861   {"insn", s_insn, 0},
862
863   /* Relatively generic pseudo-ops that happen to be used on MIPS
864      chips.  */
865   {"asciiz", stringer, 1},
866   {"bss", s_change_sec, 'b'},
867   {"err", s_err, 0},
868   {"half", s_cons, 1},
869   {"dword", s_cons, 3},
870   {"weakext", s_mips_weakext, 0},
871
872   /* These pseudo-ops are defined in read.c, but must be overridden
873      here for one reason or another.  */
874   {"align", s_align, 0},
875   {"byte", s_cons, 0},
876   {"data", s_change_sec, 'd'},
877   {"double", s_float_cons, 'd'},
878   {"float", s_float_cons, 'f'},
879   {"globl", s_mips_globl, 0},
880   {"global", s_mips_globl, 0},
881   {"hword", s_cons, 1},
882   {"int", s_cons, 2},
883   {"long", s_cons, 2},
884   {"octa", s_cons, 4},
885   {"quad", s_cons, 3},
886   {"short", s_cons, 1},
887   {"single", s_float_cons, 'f'},
888   {"stabn", s_mips_stab, 'n'},
889   {"text", s_change_sec, 't'},
890   {"word", s_cons, 2},
891
892   { "extern", ecoff_directive_extern, 0},
893
894   { NULL, NULL, 0 },
895 };
896
897 static const pseudo_typeS mips_nonecoff_pseudo_table[] =
898 {
899   /* These pseudo-ops should be defined by the object file format.
900      However, a.out doesn't support them, so we have versions here.  */
901   {"aent", s_mips_ent, 1},
902   {"bgnb", s_ignore, 0},
903   {"end", s_mips_end, 0},
904   {"endb", s_ignore, 0},
905   {"ent", s_mips_ent, 0},
906   {"file", s_mips_file, 0},
907   {"fmask", s_mips_mask, 'F'},
908   {"frame", s_mips_frame, 0},
909   {"loc", s_mips_loc, 0},
910   {"mask", s_mips_mask, 'R'},
911   {"verstamp", s_ignore, 0},
912   { NULL, NULL, 0 },
913 };
914
915 extern void pop_insert PARAMS ((const pseudo_typeS *));
916
917 void
918 mips_pop_insert ()
919 {
920   pop_insert (mips_pseudo_table);
921   if (! ECOFF_DEBUGGING)
922     pop_insert (mips_nonecoff_pseudo_table);
923 }
924 \f
925 /* Symbols labelling the current insn.  */
926
927 struct insn_label_list
928 {
929   struct insn_label_list *next;
930   symbolS *label;
931 };
932
933 static struct insn_label_list *insn_labels;
934 static struct insn_label_list *free_insn_labels;
935
936 static void mips_clear_insn_labels PARAMS ((void));
937
938 static inline void
939 mips_clear_insn_labels ()
940 {
941   register struct insn_label_list **pl;
942
943   for (pl = &free_insn_labels; *pl != NULL; pl = &(*pl)->next)
944     ;
945   *pl = insn_labels;
946   insn_labels = NULL;
947 }
948 \f
949 static char *expr_end;
950
951 /* Expressions which appear in instructions.  These are set by
952    mips_ip.  */
953
954 static expressionS imm_expr;
955 static expressionS offset_expr;
956
957 /* Relocs associated with imm_expr and offset_expr.  */
958
959 static bfd_reloc_code_real_type imm_reloc[3]
960   = {BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED};
961 static bfd_reloc_code_real_type offset_reloc[3]
962   = {BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED};
963
964 /* This is set by mips_ip if imm_reloc is an unmatched HI16_S reloc.  */
965
966 static boolean imm_unmatched_hi;
967
968 /* These are set by mips16_ip if an explicit extension is used.  */
969
970 static boolean mips16_small, mips16_ext;
971
972 /* The pdr segment for per procedure frame/regmask info.  Not used for
973    ECOFF debugging.  */
974
975 static segT pdr_seg;
976
977 /* The default target format to use.  */
978
979 const char *
980 mips_target_format ()
981 {
982   switch (OUTPUT_FLAVOR)
983     {
984     case bfd_target_aout_flavour:
985       return target_big_endian ? "a.out-mips-big" : "a.out-mips-little";
986     case bfd_target_ecoff_flavour:
987       return target_big_endian ? "ecoff-bigmips" : ECOFF_LITTLE_FORMAT;
988     case bfd_target_coff_flavour:
989       return "pe-mips";
990     case bfd_target_elf_flavour:
991 #ifdef TE_TMIPS
992       /* This is traditional mips.  */
993       return (target_big_endian
994               ? (HAVE_64BIT_OBJECTS
995                  ? "elf64-tradbigmips"
996                  : (HAVE_NEWABI
997                     ? "elf32-ntradbigmips" : "elf32-tradbigmips"))
998               : (HAVE_64BIT_OBJECTS
999                  ? "elf64-tradlittlemips"
1000                  : (HAVE_NEWABI
1001                     ? "elf32-ntradlittlemips" : "elf32-tradlittlemips")));
1002 #else
1003       return (target_big_endian
1004               ? (HAVE_64BIT_OBJECTS
1005                  ? "elf64-bigmips"
1006                  : (HAVE_NEWABI
1007                     ? "elf32-nbigmips" : "elf32-bigmips"))
1008               : (HAVE_64BIT_OBJECTS
1009                  ? "elf64-littlemips"
1010                  : (HAVE_NEWABI
1011                     ? "elf32-nlittlemips" : "elf32-littlemips")));
1012 #endif
1013     default:
1014       abort ();
1015       return NULL;
1016     }
1017 }
1018
1019 /* This function is called once, at assembler startup time.  It should
1020    set up all the tables, etc. that the MD part of the assembler will need.  */
1021
1022 void
1023 md_begin ()
1024 {
1025   register const char *retval = NULL;
1026   int i = 0;
1027   int broken = 0;
1028
1029   if (! bfd_set_arch_mach (stdoutput, bfd_arch_mips, mips_arch))
1030     as_warn (_("Could not set architecture and machine"));
1031
1032   op_hash = hash_new ();
1033
1034   for (i = 0; i < NUMOPCODES;)
1035     {
1036       const char *name = mips_opcodes[i].name;
1037
1038       retval = hash_insert (op_hash, name, (PTR) &mips_opcodes[i]);
1039       if (retval != NULL)
1040         {
1041           fprintf (stderr, _("internal error: can't hash `%s': %s\n"),
1042                    mips_opcodes[i].name, retval);
1043           /* Probably a memory allocation problem?  Give up now.  */
1044           as_fatal (_("Broken assembler.  No assembly attempted."));
1045         }
1046       do
1047         {
1048           if (mips_opcodes[i].pinfo != INSN_MACRO)
1049             {
1050               if (!validate_mips_insn (&mips_opcodes[i]))
1051                 broken = 1;
1052             }
1053           ++i;
1054         }
1055       while ((i < NUMOPCODES) && !strcmp (mips_opcodes[i].name, name));
1056     }
1057
1058   mips16_op_hash = hash_new ();
1059
1060   i = 0;
1061   while (i < bfd_mips16_num_opcodes)
1062     {
1063       const char *name = mips16_opcodes[i].name;
1064
1065       retval = hash_insert (mips16_op_hash, name, (PTR) &mips16_opcodes[i]);
1066       if (retval != NULL)
1067         as_fatal (_("internal: can't hash `%s': %s"),
1068                   mips16_opcodes[i].name, retval);
1069       do
1070         {
1071           if (mips16_opcodes[i].pinfo != INSN_MACRO
1072               && ((mips16_opcodes[i].match & mips16_opcodes[i].mask)
1073                   != mips16_opcodes[i].match))
1074             {
1075               fprintf (stderr, _("internal error: bad mips16 opcode: %s %s\n"),
1076                        mips16_opcodes[i].name, mips16_opcodes[i].args);
1077               broken = 1;
1078             }
1079           ++i;
1080         }
1081       while (i < bfd_mips16_num_opcodes
1082              && strcmp (mips16_opcodes[i].name, name) == 0);
1083     }
1084
1085   if (broken)
1086     as_fatal (_("Broken assembler.  No assembly attempted."));
1087
1088   /* We add all the general register names to the symbol table.  This
1089      helps us detect invalid uses of them.  */
1090   for (i = 0; i < 32; i++)
1091     {
1092       char buf[5];
1093
1094       sprintf (buf, "$%d", i);
1095       symbol_table_insert (symbol_new (buf, reg_section, i,
1096                                        &zero_address_frag));
1097     }
1098   symbol_table_insert (symbol_new ("$ra", reg_section, RA,
1099                                    &zero_address_frag));
1100   symbol_table_insert (symbol_new ("$fp", reg_section, FP,
1101                                    &zero_address_frag));
1102   symbol_table_insert (symbol_new ("$sp", reg_section, SP,
1103                                    &zero_address_frag));
1104   symbol_table_insert (symbol_new ("$gp", reg_section, GP,
1105                                    &zero_address_frag));
1106   symbol_table_insert (symbol_new ("$at", reg_section, AT,
1107                                    &zero_address_frag));
1108   symbol_table_insert (symbol_new ("$kt0", reg_section, KT0,
1109                                    &zero_address_frag));
1110   symbol_table_insert (symbol_new ("$kt1", reg_section, KT1,
1111                                    &zero_address_frag));
1112   symbol_table_insert (symbol_new ("$zero", reg_section, ZERO,
1113                                    &zero_address_frag));
1114   symbol_table_insert (symbol_new ("$pc", reg_section, -1,
1115                                    &zero_address_frag));
1116
1117   mips_no_prev_insn (false);
1118
1119   mips_gprmask = 0;
1120   mips_cprmask[0] = 0;
1121   mips_cprmask[1] = 0;
1122   mips_cprmask[2] = 0;
1123   mips_cprmask[3] = 0;
1124
1125   /* set the default alignment for the text section (2**2) */
1126   record_alignment (text_section, 2);
1127
1128   if (USE_GLOBAL_POINTER_OPT)
1129     bfd_set_gp_size (stdoutput, g_switch_value);
1130
1131   if (OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_elf_flavour)
1132     {
1133       /* On a native system, sections must be aligned to 16 byte
1134          boundaries.  When configured for an embedded ELF target, we
1135          don't bother.  */
1136       if (strcmp (TARGET_OS, "elf") != 0)
1137         {
1138           (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, text_section, 4);
1139           (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, data_section, 4);
1140           (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, bss_section, 4);
1141         }
1142
1143       /* Create a .reginfo section for register masks and a .mdebug
1144          section for debugging information.  */
1145       {
1146         segT seg;
1147         subsegT subseg;
1148         flagword flags;
1149         segT sec;
1150
1151         seg = now_seg;
1152         subseg = now_subseg;
1153
1154         /* The ABI says this section should be loaded so that the
1155            running program can access it.  However, we don't load it
1156            if we are configured for an embedded target */
1157         flags = SEC_READONLY | SEC_DATA;
1158         if (strcmp (TARGET_OS, "elf") != 0)
1159           flags |= SEC_ALLOC | SEC_LOAD;
1160
1161         if (mips_abi != N64_ABI)
1162           {
1163             sec = subseg_new (".reginfo", (subsegT) 0);
1164
1165             bfd_set_section_flags (stdoutput, sec, flags);
1166             bfd_set_section_alignment (stdoutput, sec, HAVE_NEWABI ? 3 : 2);
1167
1168 #ifdef OBJ_ELF
1169             mips_regmask_frag = frag_more (sizeof (Elf32_External_RegInfo));
1170 #endif
1171           }
1172         else
1173           {
1174             /* The 64-bit ABI uses a .MIPS.options section rather than
1175                .reginfo section.  */
1176             sec = subseg_new (".MIPS.options", (subsegT) 0);
1177             bfd_set_section_flags (stdoutput, sec, flags);
1178             bfd_set_section_alignment (stdoutput, sec, 3);
1179
1180 #ifdef OBJ_ELF
1181             /* Set up the option header.  */
1182             {
1183               Elf_Internal_Options opthdr;
1184               char *f;
1185
1186               opthdr.kind = ODK_REGINFO;
1187               opthdr.size = (sizeof (Elf_External_Options)
1188                              + sizeof (Elf64_External_RegInfo));
1189               opthdr.section = 0;
1190               opthdr.info = 0;
1191               f = frag_more (sizeof (Elf_External_Options));
1192               bfd_mips_elf_swap_options_out (stdoutput, &opthdr,
1193                                              (Elf_External_Options *) f);
1194
1195               mips_regmask_frag = frag_more (sizeof (Elf64_External_RegInfo));
1196             }
1197 #endif
1198           }
1199
1200         if (ECOFF_DEBUGGING)
1201           {
1202             sec = subseg_new (".mdebug", (subsegT) 0);
1203             (void) bfd_set_section_flags (stdoutput, sec,
1204                                           SEC_HAS_CONTENTS | SEC_READONLY);
1205             (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, sec, 2);
1206           }
1207 #ifdef OBJ_ELF
1208         else if (OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_elf_flavour)
1209           {
1210             pdr_seg = subseg_new (".pdr", (subsegT) 0);
1211             (void) bfd_set_section_flags (stdoutput, pdr_seg,
1212                                           SEC_READONLY | SEC_RELOC
1213                                           | SEC_DEBUGGING);
1214             (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, pdr_seg, 2);
1215           }
1216 #endif
1217
1218         subseg_set (seg, subseg);
1219       }
1220     }
1221
1222   if (! ECOFF_DEBUGGING)
1223     md_obj_begin ();
1224 }
1225
1226 void
1227 md_mips_end ()
1228 {
1229   if (! ECOFF_DEBUGGING)
1230     md_obj_end ();
1231 }
1232
1233 void
1234 md_assemble (str)
1235      char *str;
1236 {
1237   struct mips_cl_insn insn;
1238   bfd_reloc_code_real_type unused_reloc[3]
1239     = {BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED};
1240
1241   imm_expr.X_op = O_absent;
1242   imm_unmatched_hi = false;
1243   offset_expr.X_op = O_absent;
1244   imm_reloc[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
1245   imm_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
1246   imm_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
1247   offset_reloc[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
1248   offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
1249   offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
1250
1251   if (mips_opts.mips16)
1252     mips16_ip (str, &insn);
1253   else
1254     {
1255       mips_ip (str, &insn);
1256       DBG ((_("returned from mips_ip(%s) insn_opcode = 0x%x\n"),
1257             str, insn.insn_opcode));
1258     }
1259
1260   if (insn_error)
1261     {
1262       as_bad ("%s `%s'", insn_error, str);
1263       return;
1264     }
1265
1266   if (insn.insn_mo->pinfo == INSN_MACRO)
1267     {
1268       if (mips_opts.mips16)
1269         mips16_macro (&insn);
1270       else
1271         macro (&insn);
1272     }
1273   else
1274     {
1275       if (imm_expr.X_op != O_absent)
1276         append_insn (NULL, &insn, &imm_expr, imm_reloc, imm_unmatched_hi);
1277       else if (offset_expr.X_op != O_absent)
1278         append_insn (NULL, &insn, &offset_expr, offset_reloc, false);
1279       else
1280         append_insn (NULL, &insn, NULL, unused_reloc, false);
1281     }
1282 }
1283
1284 /* See whether instruction IP reads register REG.  CLASS is the type
1285    of register.  */
1286
1287 static int
1288 insn_uses_reg (ip, reg, class)
1289      struct mips_cl_insn *ip;
1290      unsigned int reg;
1291      enum mips_regclass class;
1292 {
1293   if (class == MIPS16_REG)
1294     {
1295       assert (mips_opts.mips16);
1296       reg = mips16_to_32_reg_map[reg];
1297       class = MIPS_GR_REG;
1298     }
1299
1300   /* Don't report on general register ZERO, since it never changes.  */
1301   if (class == MIPS_GR_REG && reg == ZERO)
1302     return 0;
1303
1304   if (class == MIPS_FP_REG)
1305     {
1306       assert (! mips_opts.mips16);
1307       /* If we are called with either $f0 or $f1, we must check $f0.
1308          This is not optimal, because it will introduce an unnecessary
1309          NOP between "lwc1 $f0" and "swc1 $f1".  To fix this we would
1310          need to distinguish reading both $f0 and $f1 or just one of
1311          them.  Note that we don't have to check the other way,
1312          because there is no instruction that sets both $f0 and $f1
1313          and requires a delay.  */
1314       if ((ip->insn_mo->pinfo & INSN_READ_FPR_S)
1315           && ((((ip->insn_opcode >> OP_SH_FS) & OP_MASK_FS) &~(unsigned)1)
1316               == (reg &~ (unsigned) 1)))
1317         return 1;
1318       if ((ip->insn_mo->pinfo & INSN_READ_FPR_T)
1319           && ((((ip->insn_opcode >> OP_SH_FT) & OP_MASK_FT) &~(unsigned)1)
1320               == (reg &~ (unsigned) 1)))
1321         return 1;
1322     }
1323   else if (! mips_opts.mips16)
1324     {
1325       if ((ip->insn_mo->pinfo & INSN_READ_GPR_S)
1326           && ((ip->insn_opcode >> OP_SH_RS) & OP_MASK_RS) == reg)
1327         return 1;
1328       if ((ip->insn_mo->pinfo & INSN_READ_GPR_T)
1329           && ((ip->insn_opcode >> OP_SH_RT) & OP_MASK_RT) == reg)
1330         return 1;
1331     }
1332   else
1333     {
1334       if ((ip->insn_mo->pinfo & MIPS16_INSN_READ_X)
1335           && (mips16_to_32_reg_map[((ip->insn_opcode >> MIPS16OP_SH_RX)
1336                                     & MIPS16OP_MASK_RX)]
1337               == reg))
1338         return 1;
1339       if ((ip->insn_mo->pinfo & MIPS16_INSN_READ_Y)
1340           && (mips16_to_32_reg_map[((ip->insn_opcode >> MIPS16OP_SH_RY)
1341                                     & MIPS16OP_MASK_RY)]
1342               == reg))
1343         return 1;
1344       if ((ip->insn_mo->pinfo & MIPS16_INSN_READ_Z)
1345           && (mips16_to_32_reg_map[((ip->insn_opcode >> MIPS16OP_SH_MOVE32Z)
1346                                     & MIPS16OP_MASK_MOVE32Z)]
1347               == reg))
1348         return 1;
1349       if ((ip->insn_mo->pinfo & MIPS16_INSN_READ_T) && reg == TREG)
1350         return 1;
1351       if ((ip->insn_mo->pinfo & MIPS16_INSN_READ_SP) && reg == SP)
1352         return 1;
1353       if ((ip->insn_mo->pinfo & MIPS16_INSN_READ_31) && reg == RA)
1354         return 1;
1355       if ((ip->insn_mo->pinfo & MIPS16_INSN_READ_GPR_X)
1356           && ((ip->insn_opcode >> MIPS16OP_SH_REGR32)
1357               & MIPS16OP_MASK_REGR32) == reg)
1358         return 1;
1359     }
1360
1361   return 0;
1362 }
1363
1364 /* This function returns true if modifying a register requires a
1365    delay.  */
1366
1367 static int
1368 reg_needs_delay (reg)
1369      unsigned int reg;
1370 {
1371   unsigned long prev_pinfo;
1372
1373   prev_pinfo = prev_insn.insn_mo->pinfo;
1374   if (! mips_opts.noreorder
1375       && ISA_HAS_COPROC_DELAYS (mips_opts.isa)
1376       && ((prev_pinfo & INSN_LOAD_COPROC_DELAY)
1377           || (! gpr_interlocks
1378               && (prev_pinfo & INSN_LOAD_MEMORY_DELAY))))
1379     {
1380       /* A load from a coprocessor or from memory.  All load
1381          delays delay the use of general register rt for one
1382          instruction on the r3000.  The r6000 and r4000 use
1383          interlocks.  */
1384       /* Itbl support may require additional care here.  */
1385       know (prev_pinfo & INSN_WRITE_GPR_T);
1386       if (reg == ((prev_insn.insn_opcode >> OP_SH_RT) & OP_MASK_RT))
1387         return 1;
1388     }
1389
1390   return 0;
1391 }
1392
1393 /* Mark instruction labels in mips16 mode.  This permits the linker to
1394    handle them specially, such as generating jalx instructions when
1395    needed.  We also make them odd for the duration of the assembly, in
1396    order to generate the right sort of code.  We will make them even
1397    in the adjust_symtab routine, while leaving them marked.  This is
1398    convenient for the debugger and the disassembler.  The linker knows
1399    to make them odd again.  */
1400
1401 static void
1402 mips16_mark_labels ()
1403 {
1404   if (mips_opts.mips16)
1405     {
1406       struct insn_label_list *l;
1407       valueT val;
1408
1409       for (l = insn_labels; l != NULL; l = l->next)
1410         {
1411 #ifdef OBJ_ELF
1412           if (OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_elf_flavour)
1413             S_SET_OTHER (l->label, STO_MIPS16);
1414 #endif
1415           val = S_GET_VALUE (l->label);
1416           if ((val & 1) == 0)
1417             S_SET_VALUE (l->label, val + 1);
1418         }
1419     }
1420 }
1421
1422 /* Output an instruction.  PLACE is where to put the instruction; if
1423    it is NULL, this uses frag_more to get room.  IP is the instruction
1424    information.  ADDRESS_EXPR is an operand of the instruction to be
1425    used with RELOC_TYPE.  */
1426
1427 static void
1428 append_insn (place, ip, address_expr, reloc_type, unmatched_hi)
1429      char *place;
1430      struct mips_cl_insn *ip;
1431      expressionS *address_expr;
1432      bfd_reloc_code_real_type *reloc_type;
1433      boolean unmatched_hi;
1434 {
1435   register unsigned long prev_pinfo, pinfo;
1436   char *f;
1437   fixS *fixp[3];
1438   int nops = 0;
1439
1440   /* Mark instruction labels in mips16 mode.  */
1441   mips16_mark_labels ();
1442
1443   prev_pinfo = prev_insn.insn_mo->pinfo;
1444   pinfo = ip->insn_mo->pinfo;
1445
1446   if (place == NULL && (! mips_opts.noreorder || prev_nop_frag != NULL))
1447     {
1448       int prev_prev_nop;
1449
1450       /* If the previous insn required any delay slots, see if we need
1451          to insert a NOP or two.  There are eight kinds of possible
1452          hazards, of which an instruction can have at most one type.
1453          (1) a load from memory delay
1454          (2) a load from a coprocessor delay
1455          (3) an unconditional branch delay
1456          (4) a conditional branch delay
1457          (5) a move to coprocessor register delay
1458          (6) a load coprocessor register from memory delay
1459          (7) a coprocessor condition code delay
1460          (8) a HI/LO special register delay
1461
1462          There are a lot of optimizations we could do that we don't.
1463          In particular, we do not, in general, reorder instructions.
1464          If you use gcc with optimization, it will reorder
1465          instructions and generally do much more optimization then we
1466          do here; repeating all that work in the assembler would only
1467          benefit hand written assembly code, and does not seem worth
1468          it.  */
1469
1470       /* This is how a NOP is emitted.  */
1471 #define emit_nop()                                      \
1472   (mips_opts.mips16                                     \
1473    ? md_number_to_chars (frag_more (2), 0x6500, 2)      \
1474    : md_number_to_chars (frag_more (4), 0, 4))
1475
1476       /* The previous insn might require a delay slot, depending upon
1477          the contents of the current insn.  */
1478       if (! mips_opts.mips16
1479           && ISA_HAS_COPROC_DELAYS (mips_opts.isa)
1480           && (((prev_pinfo & INSN_LOAD_COPROC_DELAY)
1481                && ! cop_interlocks)
1482               || (! gpr_interlocks
1483                   && (prev_pinfo & INSN_LOAD_MEMORY_DELAY))))
1484         {
1485           /* A load from a coprocessor or from memory.  All load
1486              delays delay the use of general register rt for one
1487              instruction on the r3000.  The r6000 and r4000 use
1488              interlocks.  */
1489           /* Itbl support may require additional care here.  */
1490           know (prev_pinfo & INSN_WRITE_GPR_T);
1491           if (mips_optimize == 0
1492               || insn_uses_reg (ip,
1493                                 ((prev_insn.insn_opcode >> OP_SH_RT)
1494                                  & OP_MASK_RT),
1495                                 MIPS_GR_REG))
1496             ++nops;
1497         }
1498       else if (! mips_opts.mips16
1499                && ISA_HAS_COPROC_DELAYS (mips_opts.isa)
1500                && (((prev_pinfo & INSN_COPROC_MOVE_DELAY)
1501                     && ! cop_interlocks)
1502                    || (mips_opts.isa == ISA_MIPS1
1503                        && (prev_pinfo & INSN_COPROC_MEMORY_DELAY))))
1504         {
1505           /* A generic coprocessor delay.  The previous instruction
1506              modified a coprocessor general or control register.  If
1507              it modified a control register, we need to avoid any
1508              coprocessor instruction (this is probably not always
1509              required, but it sometimes is).  If it modified a general
1510              register, we avoid using that register.
1511
1512              On the r6000 and r4000 loading a coprocessor register
1513              from memory is interlocked, and does not require a delay.
1514
1515              This case is not handled very well.  There is no special
1516              knowledge of CP0 handling, and the coprocessors other
1517              than the floating point unit are not distinguished at
1518              all.  */
1519           /* Itbl support may require additional care here. FIXME!
1520              Need to modify this to include knowledge about
1521              user specified delays!  */
1522           if (prev_pinfo & INSN_WRITE_FPR_T)
1523             {
1524               if (mips_optimize == 0
1525                   || insn_uses_reg (ip,
1526                                     ((prev_insn.insn_opcode >> OP_SH_FT)
1527                                      & OP_MASK_FT),
1528                                     MIPS_FP_REG))
1529                 ++nops;
1530             }
1531           else if (prev_pinfo & INSN_WRITE_FPR_S)
1532             {
1533               if (mips_optimize == 0
1534                   || insn_uses_reg (ip,
1535                                     ((prev_insn.insn_opcode >> OP_SH_FS)
1536                                      & OP_MASK_FS),
1537                                     MIPS_FP_REG))
1538                 ++nops;
1539             }
1540           else
1541             {
1542               /* We don't know exactly what the previous instruction
1543                  does.  If the current instruction uses a coprocessor
1544                  register, we must insert a NOP.  If previous
1545                  instruction may set the condition codes, and the
1546                  current instruction uses them, we must insert two
1547                  NOPS.  */
1548               /* Itbl support may require additional care here.  */
1549               if (mips_optimize == 0
1550                   || ((prev_pinfo & INSN_WRITE_COND_CODE)
1551                       && (pinfo & INSN_READ_COND_CODE)))
1552                 nops += 2;
1553               else if (pinfo & INSN_COP)
1554                 ++nops;
1555             }
1556         }
1557       else if (! mips_opts.mips16
1558                && ISA_HAS_COPROC_DELAYS (mips_opts.isa)
1559                && (prev_pinfo & INSN_WRITE_COND_CODE)
1560                && ! cop_interlocks)
1561         {
1562           /* The previous instruction sets the coprocessor condition
1563              codes, but does not require a general coprocessor delay
1564              (this means it is a floating point comparison
1565              instruction).  If this instruction uses the condition
1566              codes, we need to insert a single NOP.  */
1567           /* Itbl support may require additional care here.  */
1568           if (mips_optimize == 0
1569               || (pinfo & INSN_READ_COND_CODE))
1570             ++nops;
1571         }
1572
1573       /* If we're fixing up mfhi/mflo for the r7000 and the
1574          previous insn was an mfhi/mflo and the current insn
1575          reads the register that the mfhi/mflo wrote to, then
1576          insert two nops.  */
1577
1578       else if (mips_7000_hilo_fix
1579                && MF_HILO_INSN (prev_pinfo)
1580                && insn_uses_reg (ip, ((prev_insn.insn_opcode >> OP_SH_RD)
1581                                       & OP_MASK_RD),
1582                                  MIPS_GR_REG))
1583         {
1584           nops += 2;
1585         }
1586
1587       /* If we're fixing up mfhi/mflo for the r7000 and the
1588          2nd previous insn was an mfhi/mflo and the current insn
1589          reads the register that the mfhi/mflo wrote to, then
1590          insert one nop.  */
1591
1592       else if (mips_7000_hilo_fix
1593                && MF_HILO_INSN (prev_prev_insn.insn_opcode)
1594                && insn_uses_reg (ip, ((prev_prev_insn.insn_opcode >> OP_SH_RD)
1595                                        & OP_MASK_RD),
1596                                     MIPS_GR_REG))
1597
1598         {
1599           ++nops;
1600         }
1601
1602       else if (prev_pinfo & INSN_READ_LO)
1603         {
1604           /* The previous instruction reads the LO register; if the
1605              current instruction writes to the LO register, we must
1606              insert two NOPS.  Some newer processors have interlocks.
1607              Also the tx39's multiply instructions can be exectuted
1608              immediatly after a read from HI/LO (without the delay),
1609              though the tx39's divide insns still do require the
1610              delay.  */
1611           if (! (hilo_interlocks
1612                  || (mips_tune == CPU_R3900 && (pinfo & INSN_MULT)))
1613               && (mips_optimize == 0
1614                   || (pinfo & INSN_WRITE_LO)))
1615             nops += 2;
1616           /* Most mips16 branch insns don't have a delay slot.
1617              If a read from LO is immediately followed by a branch
1618              to a write to LO we have a read followed by a write
1619              less than 2 insns away.  We assume the target of
1620              a branch might be a write to LO, and insert a nop
1621              between a read and an immediately following branch.  */
1622           else if (mips_opts.mips16
1623                    && (mips_optimize == 0
1624                        || (pinfo & MIPS16_INSN_BRANCH)))
1625             ++nops;
1626         }
1627       else if (prev_insn.insn_mo->pinfo & INSN_READ_HI)
1628         {
1629           /* The previous instruction reads the HI register; if the
1630              current instruction writes to the HI register, we must
1631              insert a NOP.  Some newer processors have interlocks.
1632              Also the note tx39's multiply above.  */
1633           if (! (hilo_interlocks
1634                  || (mips_tune == CPU_R3900 && (pinfo & INSN_MULT)))
1635               && (mips_optimize == 0
1636                   || (pinfo & INSN_WRITE_HI)))
1637             nops += 2;
1638           /* Most mips16 branch insns don't have a delay slot.
1639              If a read from HI is immediately followed by a branch
1640              to a write to HI we have a read followed by a write
1641              less than 2 insns away.  We assume the target of
1642              a branch might be a write to HI, and insert a nop
1643              between a read and an immediately following branch.  */
1644           else if (mips_opts.mips16
1645                    && (mips_optimize == 0
1646                        || (pinfo & MIPS16_INSN_BRANCH)))
1647             ++nops;
1648         }
1649
1650       /* If the previous instruction was in a noreorder section, then
1651          we don't want to insert the nop after all.  */
1652       /* Itbl support may require additional care here.  */
1653       if (prev_insn_unreordered)
1654         nops = 0;
1655
1656       /* There are two cases which require two intervening
1657          instructions: 1) setting the condition codes using a move to
1658          coprocessor instruction which requires a general coprocessor
1659          delay and then reading the condition codes 2) reading the HI
1660          or LO register and then writing to it (except on processors
1661          which have interlocks).  If we are not already emitting a NOP
1662          instruction, we must check for these cases compared to the
1663          instruction previous to the previous instruction.  */
1664       if ((! mips_opts.mips16
1665            && ISA_HAS_COPROC_DELAYS (mips_opts.isa)
1666            && (prev_prev_insn.insn_mo->pinfo & INSN_COPROC_MOVE_DELAY)
1667            && (prev_prev_insn.insn_mo->pinfo & INSN_WRITE_COND_CODE)
1668            && (pinfo & INSN_READ_COND_CODE)
1669            && ! cop_interlocks)
1670           || ((prev_prev_insn.insn_mo->pinfo & INSN_READ_LO)
1671               && (pinfo & INSN_WRITE_LO)
1672               && ! (hilo_interlocks
1673                     || (mips_tune == CPU_R3900 && (pinfo & INSN_MULT))))
1674           || ((prev_prev_insn.insn_mo->pinfo & INSN_READ_HI)
1675               && (pinfo & INSN_WRITE_HI)
1676               && ! (hilo_interlocks
1677                     || (mips_tune == CPU_R3900 && (pinfo & INSN_MULT)))))
1678         prev_prev_nop = 1;
1679       else
1680         prev_prev_nop = 0;
1681
1682       if (prev_prev_insn_unreordered)
1683         prev_prev_nop = 0;
1684
1685       if (prev_prev_nop && nops == 0)
1686         ++nops;
1687
1688       /* If we are being given a nop instruction, don't bother with
1689          one of the nops we would otherwise output.  This will only
1690          happen when a nop instruction is used with mips_optimize set
1691          to 0.  */
1692       if (nops > 0
1693           && ! mips_opts.noreorder
1694           && ip->insn_opcode == (unsigned) (mips_opts.mips16 ? 0x6500 : 0))
1695         --nops;
1696
1697       /* Now emit the right number of NOP instructions.  */
1698       if (nops > 0 && ! mips_opts.noreorder)
1699         {
1700           fragS *old_frag;
1701           unsigned long old_frag_offset;
1702           int i;
1703           struct insn_label_list *l;
1704
1705           old_frag = frag_now;
1706           old_frag_offset = frag_now_fix ();
1707
1708           for (i = 0; i < nops; i++)
1709             emit_nop ();
1710
1711           if (listing)
1712             {
1713               listing_prev_line ();
1714               /* We may be at the start of a variant frag.  In case we
1715                  are, make sure there is enough space for the frag
1716                  after the frags created by listing_prev_line.  The
1717                  argument to frag_grow here must be at least as large
1718                  as the argument to all other calls to frag_grow in
1719                  this file.  We don't have to worry about being in the
1720                  middle of a variant frag, because the variants insert
1721                  all needed nop instructions themselves.  */
1722               frag_grow (40);
1723             }
1724
1725           for (l = insn_labels; l != NULL; l = l->next)
1726             {
1727               valueT val;
1728
1729               assert (S_GET_SEGMENT (l->label) == now_seg);
1730               symbol_set_frag (l->label, frag_now);
1731               val = (valueT) frag_now_fix ();
1732               /* mips16 text labels are stored as odd.  */
1733               if (mips_opts.mips16)
1734                 ++val;
1735               S_SET_VALUE (l->label, val);
1736             }
1737
1738 #ifndef NO_ECOFF_DEBUGGING
1739           if (ECOFF_DEBUGGING)
1740             ecoff_fix_loc (old_frag, old_frag_offset);
1741 #endif
1742         }
1743       else if (prev_nop_frag != NULL)
1744         {
1745           /* We have a frag holding nops we may be able to remove.  If
1746              we don't need any nops, we can decrease the size of
1747              prev_nop_frag by the size of one instruction.  If we do
1748              need some nops, we count them in prev_nops_required.  */
1749           if (prev_nop_frag_since == 0)
1750             {
1751               if (nops == 0)
1752                 {
1753                   prev_nop_frag->fr_fix -= mips_opts.mips16 ? 2 : 4;
1754                   --prev_nop_frag_holds;
1755                 }
1756               else
1757                 prev_nop_frag_required += nops;
1758             }
1759           else
1760             {
1761               if (prev_prev_nop == 0)
1762                 {
1763                   prev_nop_frag->fr_fix -= mips_opts.mips16 ? 2 : 4;
1764                   --prev_nop_frag_holds;
1765                 }
1766               else
1767                 ++prev_nop_frag_required;
1768             }
1769
1770           if (prev_nop_frag_holds <= prev_nop_frag_required)
1771             prev_nop_frag = NULL;
1772
1773           ++prev_nop_frag_since;
1774
1775           /* Sanity check: by the time we reach the second instruction
1776              after prev_nop_frag, we should have used up all the nops
1777              one way or another.  */
1778           assert (prev_nop_frag_since <= 1 || prev_nop_frag == NULL);
1779         }
1780     }
1781
1782   if (*reloc_type > BFD_RELOC_UNUSED)
1783     {
1784       /* We need to set up a variant frag.  */
1785       assert (mips_opts.mips16 && address_expr != NULL);
1786       f = frag_var (rs_machine_dependent, 4, 0,
1787                     RELAX_MIPS16_ENCODE (*reloc_type - BFD_RELOC_UNUSED,
1788                                          mips16_small, mips16_ext,
1789                                          (prev_pinfo
1790                                           & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY),
1791                                          (*prev_insn_reloc_type
1792                                           == BFD_RELOC_MIPS16_JMP)),
1793                     make_expr_symbol (address_expr), 0, NULL);
1794     }
1795   else if (place != NULL)
1796     f = place;
1797   else if (mips_opts.mips16
1798            && ! ip->use_extend
1799            && *reloc_type != BFD_RELOC_MIPS16_JMP)
1800     {
1801       /* Make sure there is enough room to swap this instruction with
1802          a following jump instruction.  */
1803       frag_grow (6);
1804       f = frag_more (2);
1805     }
1806   else
1807     {
1808       if (mips_opts.mips16
1809           && mips_opts.noreorder
1810           && (prev_pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY) != 0)
1811         as_warn (_("extended instruction in delay slot"));
1812
1813       f = frag_more (4);
1814     }
1815
1816   fixp[0] = fixp[1] = fixp[2] = NULL;
1817   if (address_expr != NULL && *reloc_type < BFD_RELOC_UNUSED)
1818     {
1819       if (address_expr->X_op == O_constant)
1820         {
1821           valueT tmp;
1822
1823           switch (*reloc_type)
1824             {
1825             case BFD_RELOC_32:
1826               ip->insn_opcode |= address_expr->X_add_number;
1827               break;
1828
1829             case BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST:
1830               tmp = (address_expr->X_add_number + 0x800080008000) >> 16;
1831               tmp >>= 16;
1832               ip->insn_opcode |= (tmp >> 16) & 0xffff;
1833               break;
1834
1835             case BFD_RELOC_MIPS_HIGHER:
1836               tmp = (address_expr->X_add_number + 0x80008000) >> 16;
1837               ip->insn_opcode |= (tmp >> 16) & 0xffff;
1838               break;
1839
1840             case BFD_RELOC_HI16_S:
1841               ip->insn_opcode |= ((address_expr->X_add_number + 0x8000)
1842                                   >> 16) & 0xffff;
1843               break;
1844
1845             case BFD_RELOC_HI16:
1846               ip->insn_opcode |= (address_expr->X_add_number >> 16) & 0xffff;
1847               break;
1848
1849             case BFD_RELOC_LO16:
1850               ip->insn_opcode |= address_expr->X_add_number & 0xffff;
1851               break;
1852
1853             case BFD_RELOC_MIPS_JMP:
1854               if ((address_expr->X_add_number & 3) != 0)
1855                 as_bad (_("jump to misaligned address (0x%lx)"),
1856                         (unsigned long) address_expr->X_add_number);
1857               if (address_expr->X_add_number & ~0xfffffff
1858                   || address_expr->X_add_number > 0x7fffffc)
1859                 as_bad (_("jump address range overflow (0x%lx)"),
1860                         (unsigned long) address_expr->X_add_number);
1861               ip->insn_opcode |= (address_expr->X_add_number >> 2) & 0x3ffffff;
1862               break;
1863
1864             case BFD_RELOC_MIPS16_JMP:
1865               if ((address_expr->X_add_number & 3) != 0)
1866                 as_bad (_("jump to misaligned address (0x%lx)"),
1867                         (unsigned long) address_expr->X_add_number);
1868               if (address_expr->X_add_number & ~0xfffffff
1869                   || address_expr->X_add_number > 0x7fffffc)
1870                 as_bad (_("jump address range overflow (0x%lx)"),
1871                         (unsigned long) address_expr->X_add_number);
1872               ip->insn_opcode |=
1873                 (((address_expr->X_add_number & 0x7c0000) << 3)
1874                  | ((address_expr->X_add_number & 0xf800000) >> 7)
1875                  | ((address_expr->X_add_number & 0x3fffc) >> 2));
1876               break;
1877
1878             case BFD_RELOC_16_PCREL:
1879               ip->insn_opcode |= address_expr->X_add_number & 0xffff;
1880               break;
1881
1882             case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
1883               goto need_reloc;
1884
1885             default:
1886               internalError ();
1887             }
1888         }
1889       else
1890         {
1891         need_reloc:
1892           /* Don't generate a reloc if we are writing into a variant frag.  */
1893           if (place == NULL)
1894             {
1895               fixp[0] = fix_new_exp (frag_now, f - frag_now->fr_literal, 4,
1896                                      address_expr,
1897                                      (*reloc_type == BFD_RELOC_16_PCREL
1898                                       || *reloc_type == BFD_RELOC_16_PCREL_S2),
1899                                      reloc_type[0]);
1900
1901               /* These relocations can have an addend that won't fit in
1902                  4 octets for 64bit assembly.  */
1903               if (HAVE_64BIT_GPRS &&
1904                   (*reloc_type == BFD_RELOC_16
1905                    || *reloc_type == BFD_RELOC_32
1906                    || *reloc_type == BFD_RELOC_MIPS_JMP
1907                    || *reloc_type == BFD_RELOC_HI16_S
1908                    || *reloc_type == BFD_RELOC_LO16
1909                    || *reloc_type == BFD_RELOC_GPREL16
1910                    || *reloc_type == BFD_RELOC_MIPS_LITERAL
1911                    || *reloc_type == BFD_RELOC_GPREL32
1912                    || *reloc_type == BFD_RELOC_64
1913                    || *reloc_type == BFD_RELOC_CTOR
1914                    || *reloc_type == BFD_RELOC_MIPS_SUB
1915                    || *reloc_type == BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST
1916                    || *reloc_type == BFD_RELOC_MIPS_HIGHER
1917                    || *reloc_type == BFD_RELOC_MIPS_SCN_DISP
1918                    || *reloc_type == BFD_RELOC_MIPS_REL16
1919                    || *reloc_type == BFD_RELOC_MIPS_RELGOT))
1920                 fixp[0]->fx_no_overflow = 1;
1921
1922               if (unmatched_hi)
1923                 {
1924                   struct mips_hi_fixup *hi_fixup;
1925
1926                   assert (*reloc_type == BFD_RELOC_HI16_S);
1927                   hi_fixup = ((struct mips_hi_fixup *)
1928                               xmalloc (sizeof (struct mips_hi_fixup)));
1929                   hi_fixup->fixp = fixp[0];
1930                   hi_fixup->seg = now_seg;
1931                   hi_fixup->next = mips_hi_fixup_list;
1932                   mips_hi_fixup_list = hi_fixup;
1933                 }
1934
1935               if (reloc_type[1] != BFD_RELOC_UNUSED)
1936                 {
1937                   /* FIXME: This symbol can be one of
1938                      RSS_UNDEF, RSS_GP, RSS_GP0, RSS_LOC.  */
1939                   address_expr->X_op = O_absent;
1940                   address_expr->X_add_symbol = 0;
1941                   address_expr->X_add_number = 0;
1942
1943                   fixp[1] = fix_new_exp (frag_now, f - frag_now->fr_literal,
1944                                          4, address_expr, false,
1945                                          reloc_type[1]);
1946
1947                   /* These relocations can have an addend that won't fit in
1948                      4 octets for 64bit assembly.  */
1949                   if (HAVE_64BIT_GPRS &&
1950                       (*reloc_type == BFD_RELOC_16
1951                        || *reloc_type == BFD_RELOC_32
1952                        || *reloc_type == BFD_RELOC_MIPS_JMP
1953                        || *reloc_type == BFD_RELOC_HI16_S
1954                        || *reloc_type == BFD_RELOC_LO16
1955                        || *reloc_type == BFD_RELOC_GPREL16
1956                        || *reloc_type == BFD_RELOC_MIPS_LITERAL
1957                        || *reloc_type == BFD_RELOC_GPREL32
1958                        || *reloc_type == BFD_RELOC_64
1959                        || *reloc_type == BFD_RELOC_CTOR
1960                        || *reloc_type == BFD_RELOC_MIPS_SUB
1961                        || *reloc_type == BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST
1962                        || *reloc_type == BFD_RELOC_MIPS_HIGHER
1963                        || *reloc_type == BFD_RELOC_MIPS_SCN_DISP
1964                        || *reloc_type == BFD_RELOC_MIPS_REL16
1965                        || *reloc_type == BFD_RELOC_MIPS_RELGOT))
1966                     fixp[1]->fx_no_overflow = 1;
1967
1968                   if (reloc_type[2] != BFD_RELOC_UNUSED)
1969                     {
1970                       address_expr->X_op = O_absent;
1971                       address_expr->X_add_symbol = 0;
1972                       address_expr->X_add_number = 0;
1973
1974                       fixp[2] = fix_new_exp (frag_now,
1975                                              f - frag_now->fr_literal, 4,
1976                                              address_expr, false,
1977                                              reloc_type[2]);
1978
1979                       /* These relocations can have an addend that won't fit in
1980                          4 octets for 64bit assembly.  */
1981                       if (HAVE_64BIT_GPRS &&
1982                           (*reloc_type == BFD_RELOC_16
1983                            || *reloc_type == BFD_RELOC_32
1984                            || *reloc_type == BFD_RELOC_MIPS_JMP
1985                            || *reloc_type == BFD_RELOC_HI16_S
1986                            || *reloc_type == BFD_RELOC_LO16
1987                            || *reloc_type == BFD_RELOC_GPREL16
1988                            || *reloc_type == BFD_RELOC_MIPS_LITERAL
1989                            || *reloc_type == BFD_RELOC_GPREL32
1990                            || *reloc_type == BFD_RELOC_64
1991                            || *reloc_type == BFD_RELOC_CTOR
1992                            || *reloc_type == BFD_RELOC_MIPS_SUB
1993                            || *reloc_type == BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST
1994                            || *reloc_type == BFD_RELOC_MIPS_HIGHER
1995                            || *reloc_type == BFD_RELOC_MIPS_SCN_DISP
1996                            || *reloc_type == BFD_RELOC_MIPS_REL16
1997                            || *reloc_type == BFD_RELOC_MIPS_RELGOT))
1998                         fixp[2]->fx_no_overflow = 1;
1999                     }
2000                 }
2001             }
2002         }
2003     }
2004
2005   if (! mips_opts.mips16)
2006     {
2007       md_number_to_chars (f, ip->insn_opcode, 4);
2008 #ifdef OBJ_ELF
2009       dwarf2_emit_insn (4);
2010 #endif
2011     }
2012   else if (*reloc_type == BFD_RELOC_MIPS16_JMP)
2013     {
2014       md_number_to_chars (f, ip->insn_opcode >> 16, 2);
2015       md_number_to_chars (f + 2, ip->insn_opcode & 0xffff, 2);
2016 #ifdef OBJ_ELF
2017       dwarf2_emit_insn (4);
2018 #endif
2019     }
2020   else
2021     {
2022       if (ip->use_extend)
2023         {
2024           md_number_to_chars (f, 0xf000 | ip->extend, 2);
2025           f += 2;
2026         }
2027       md_number_to_chars (f, ip->insn_opcode, 2);
2028 #ifdef OBJ_ELF
2029       dwarf2_emit_insn (ip->use_extend ? 4 : 2);
2030 #endif
2031     }
2032
2033   /* Update the register mask information.  */
2034   if (! mips_opts.mips16)
2035     {
2036       if (pinfo & INSN_WRITE_GPR_D)
2037         mips_gprmask |= 1 << ((ip->insn_opcode >> OP_SH_RD) & OP_MASK_RD);
2038       if ((pinfo & (INSN_WRITE_GPR_T | INSN_READ_GPR_T)) != 0)
2039         mips_gprmask |= 1 << ((ip->insn_opcode >> OP_SH_RT) & OP_MASK_RT);
2040       if (pinfo & INSN_READ_GPR_S)
2041         mips_gprmask |= 1 << ((ip->insn_opcode >> OP_SH_RS) & OP_MASK_RS);
2042       if (pinfo & INSN_WRITE_GPR_31)
2043         mips_gprmask |= 1 << RA;
2044       if (pinfo & INSN_WRITE_FPR_D)
2045         mips_cprmask[1] |= 1 << ((ip->insn_opcode >> OP_SH_FD) & OP_MASK_FD);
2046       if ((pinfo & (INSN_WRITE_FPR_S | INSN_READ_FPR_S)) != 0)
2047         mips_cprmask[1] |= 1 << ((ip->insn_opcode >> OP_SH_FS) & OP_MASK_FS);
2048       if ((pinfo & (INSN_WRITE_FPR_T | INSN_READ_FPR_T)) != 0)
2049         mips_cprmask[1] |= 1 << ((ip->insn_opcode >> OP_SH_FT) & OP_MASK_FT);
2050       if ((pinfo & INSN_READ_FPR_R) != 0)
2051         mips_cprmask[1] |= 1 << ((ip->insn_opcode >> OP_SH_FR) & OP_MASK_FR);
2052       if (pinfo & INSN_COP)
2053         {
2054           /* We don't keep enough information to sort these cases out.
2055              The itbl support does keep this information however, although
2056              we currently don't support itbl fprmats as part of the cop
2057              instruction.  May want to add this support in the future.  */
2058         }
2059       /* Never set the bit for $0, which is always zero.  */
2060       mips_gprmask &= ~1 << 0;
2061     }
2062   else
2063     {
2064       if (pinfo & (MIPS16_INSN_WRITE_X | MIPS16_INSN_READ_X))
2065         mips_gprmask |= 1 << ((ip->insn_opcode >> MIPS16OP_SH_RX)
2066                               & MIPS16OP_MASK_RX);
2067       if (pinfo & (MIPS16_INSN_WRITE_Y | MIPS16_INSN_READ_Y))
2068         mips_gprmask |= 1 << ((ip->insn_opcode >> MIPS16OP_SH_RY)
2069                               & MIPS16OP_MASK_RY);
2070       if (pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_Z)
2071         mips_gprmask |= 1 << ((ip->insn_opcode >> MIPS16OP_SH_RZ)
2072                               & MIPS16OP_MASK_RZ);
2073       if (pinfo & (MIPS16_INSN_WRITE_T | MIPS16_INSN_READ_T))
2074         mips_gprmask |= 1 << TREG;
2075       if (pinfo & (MIPS16_INSN_WRITE_SP | MIPS16_INSN_READ_SP))
2076         mips_gprmask |= 1 << SP;
2077       if (pinfo & (MIPS16_INSN_WRITE_31 | MIPS16_INSN_READ_31))
2078         mips_gprmask |= 1 << RA;
2079       if (pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_GPR_Y)
2080         mips_gprmask |= 1 << MIPS16OP_EXTRACT_REG32R (ip->insn_opcode);
2081       if (pinfo & MIPS16_INSN_READ_Z)
2082         mips_gprmask |= 1 << ((ip->insn_opcode >> MIPS16OP_SH_MOVE32Z)
2083                               & MIPS16OP_MASK_MOVE32Z);
2084       if (pinfo & MIPS16_INSN_READ_GPR_X)
2085         mips_gprmask |= 1 << ((ip->insn_opcode >> MIPS16OP_SH_REGR32)
2086                               & MIPS16OP_MASK_REGR32);
2087     }
2088
2089   if (place == NULL && ! mips_opts.noreorder)
2090     {
2091       /* Filling the branch delay slot is more complex.  We try to
2092          switch the branch with the previous instruction, which we can
2093          do if the previous instruction does not set up a condition
2094          that the branch tests and if the branch is not itself the
2095          target of any branch.  */
2096       if ((pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY)
2097           || (pinfo & INSN_COND_BRANCH_DELAY))
2098         {
2099           if (mips_optimize < 2
2100               /* If we have seen .set volatile or .set nomove, don't
2101                  optimize.  */
2102               || mips_opts.nomove != 0
2103               /* If we had to emit any NOP instructions, then we
2104                  already know we can not swap.  */
2105               || nops != 0
2106               /* If we don't even know the previous insn, we can not
2107                  swap.  */
2108               || ! prev_insn_valid
2109               /* If the previous insn is already in a branch delay
2110                  slot, then we can not swap.  */
2111               || prev_insn_is_delay_slot
2112               /* If the previous previous insn was in a .set
2113                  noreorder, we can't swap.  Actually, the MIPS
2114                  assembler will swap in this situation.  However, gcc
2115                  configured -with-gnu-as will generate code like
2116                    .set noreorder
2117                    lw   $4,XXX
2118                    .set reorder
2119                    INSN
2120                    bne  $4,$0,foo
2121                  in which we can not swap the bne and INSN.  If gcc is
2122                  not configured -with-gnu-as, it does not output the
2123                  .set pseudo-ops.  We don't have to check
2124                  prev_insn_unreordered, because prev_insn_valid will
2125                  be 0 in that case.  We don't want to use
2126                  prev_prev_insn_valid, because we do want to be able
2127                  to swap at the start of a function.  */
2128               || prev_prev_insn_unreordered
2129               /* If the branch is itself the target of a branch, we
2130                  can not swap.  We cheat on this; all we check for is
2131                  whether there is a label on this instruction.  If
2132                  there are any branches to anything other than a
2133                  label, users must use .set noreorder.  */
2134               || insn_labels != NULL
2135               /* If the previous instruction is in a variant frag, we
2136                  can not do the swap.  This does not apply to the
2137                  mips16, which uses variant frags for different
2138                  purposes.  */
2139               || (! mips_opts.mips16
2140                   && prev_insn_frag->fr_type == rs_machine_dependent)
2141               /* If the branch reads the condition codes, we don't
2142                  even try to swap, because in the sequence
2143                    ctc1 $X,$31
2144                    INSN
2145                    INSN
2146                    bc1t LABEL
2147                  we can not swap, and I don't feel like handling that
2148                  case.  */
2149               || (! mips_opts.mips16
2150                   && ISA_HAS_COPROC_DELAYS (mips_opts.isa)
2151                   && (pinfo & INSN_READ_COND_CODE))
2152               /* We can not swap with an instruction that requires a
2153                  delay slot, becase the target of the branch might
2154                  interfere with that instruction.  */
2155               || (! mips_opts.mips16
2156                   && ISA_HAS_COPROC_DELAYS (mips_opts.isa)
2157                   && (prev_pinfo
2158               /* Itbl support may require additional care here.  */
2159                       & (INSN_LOAD_COPROC_DELAY
2160                          | INSN_COPROC_MOVE_DELAY
2161                          | INSN_WRITE_COND_CODE)))
2162               || (! (hilo_interlocks
2163                      || (mips_tune == CPU_R3900 && (pinfo & INSN_MULT)))
2164                   && (prev_pinfo
2165                       & (INSN_READ_LO
2166                          | INSN_READ_HI)))
2167               || (! mips_opts.mips16
2168                   && ! gpr_interlocks
2169                   && (prev_pinfo & INSN_LOAD_MEMORY_DELAY))
2170               || (! mips_opts.mips16
2171                   && mips_opts.isa == ISA_MIPS1
2172                   /* Itbl support may require additional care here.  */
2173                   && (prev_pinfo & INSN_COPROC_MEMORY_DELAY))
2174               /* We can not swap with a branch instruction.  */
2175               || (prev_pinfo
2176                   & (INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY
2177                      | INSN_COND_BRANCH_DELAY
2178                      | INSN_COND_BRANCH_LIKELY))
2179               /* We do not swap with a trap instruction, since it
2180                  complicates trap handlers to have the trap
2181                  instruction be in a delay slot.  */
2182               || (prev_pinfo & INSN_TRAP)
2183               /* If the branch reads a register that the previous
2184                  instruction sets, we can not swap.  */
2185               || (! mips_opts.mips16
2186                   && (prev_pinfo & INSN_WRITE_GPR_T)
2187                   && insn_uses_reg (ip,
2188                                     ((prev_insn.insn_opcode >> OP_SH_RT)
2189                                      & OP_MASK_RT),
2190                                     MIPS_GR_REG))
2191               || (! mips_opts.mips16
2192                   && (prev_pinfo & INSN_WRITE_GPR_D)
2193                   && insn_uses_reg (ip,
2194                                     ((prev_insn.insn_opcode >> OP_SH_RD)
2195                                      & OP_MASK_RD),
2196                                     MIPS_GR_REG))
2197               || (mips_opts.mips16
2198                   && (((prev_pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_X)
2199                        && insn_uses_reg (ip,
2200                                          ((prev_insn.insn_opcode
2201                                            >> MIPS16OP_SH_RX)
2202                                           & MIPS16OP_MASK_RX),
2203                                          MIPS16_REG))
2204                       || ((prev_pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_Y)
2205                           && insn_uses_reg (ip,
2206                                             ((prev_insn.insn_opcode
2207                                               >> MIPS16OP_SH_RY)
2208                                              & MIPS16OP_MASK_RY),
2209                                             MIPS16_REG))
2210                       || ((prev_pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_Z)
2211                           && insn_uses_reg (ip,
2212                                             ((prev_insn.insn_opcode
2213                                               >> MIPS16OP_SH_RZ)
2214                                              & MIPS16OP_MASK_RZ),
2215                                             MIPS16_REG))
2216                       || ((prev_pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_T)
2217                           && insn_uses_reg (ip, TREG, MIPS_GR_REG))
2218                       || ((prev_pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_31)
2219                           && insn_uses_reg (ip, RA, MIPS_GR_REG))
2220                       || ((prev_pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_GPR_Y)
2221                           && insn_uses_reg (ip,
2222                                             MIPS16OP_EXTRACT_REG32R (prev_insn.
2223                                                                      insn_opcode),
2224                                             MIPS_GR_REG))))
2225               /* If the branch writes a register that the previous
2226                  instruction sets, we can not swap (we know that
2227                  branches write only to RD or to $31).  */
2228               || (! mips_opts.mips16
2229                   && (prev_pinfo & INSN_WRITE_GPR_T)
2230                   && (((pinfo & INSN_WRITE_GPR_D)
2231                        && (((prev_insn.insn_opcode >> OP_SH_RT) & OP_MASK_RT)
2232                            == ((ip->insn_opcode >> OP_SH_RD) & OP_MASK_RD)))
2233                       || ((pinfo & INSN_WRITE_GPR_31)
2234                           && (((prev_insn.insn_opcode >> OP_SH_RT)
2235                                & OP_MASK_RT)
2236                               == RA))))
2237               || (! mips_opts.mips16
2238                   && (prev_pinfo & INSN_WRITE_GPR_D)
2239                   && (((pinfo & INSN_WRITE_GPR_D)
2240                        && (((prev_insn.insn_opcode >> OP_SH_RD) & OP_MASK_RD)
2241                            == ((ip->insn_opcode >> OP_SH_RD) & OP_MASK_RD)))
2242                       || ((pinfo & INSN_WRITE_GPR_31)
2243                           && (((prev_insn.insn_opcode >> OP_SH_RD)
2244                                & OP_MASK_RD)
2245                               == RA))))
2246               || (mips_opts.mips16
2247                   && (pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_31)
2248                   && ((prev_pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_31)
2249                       || ((prev_pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_GPR_Y)
2250                           && (MIPS16OP_EXTRACT_REG32R (prev_insn.insn_opcode)
2251                               == RA))))
2252               /* If the branch writes a register that the previous
2253                  instruction reads, we can not swap (we know that
2254                  branches only write to RD or to $31).  */
2255               || (! mips_opts.mips16
2256                   && (pinfo & INSN_WRITE_GPR_D)
2257                   && insn_uses_reg (&prev_insn,
2258                                     ((ip->insn_opcode >> OP_SH_RD)
2259                                      & OP_MASK_RD),
2260                                     MIPS_GR_REG))
2261               || (! mips_opts.mips16
2262                   && (pinfo & INSN_WRITE_GPR_31)
2263                   && insn_uses_reg (&prev_insn, RA, MIPS_GR_REG))
2264               || (mips_opts.mips16
2265                   && (pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_31)
2266                   && insn_uses_reg (&prev_insn, RA, MIPS_GR_REG))
2267               /* If we are generating embedded PIC code, the branch
2268                  might be expanded into a sequence which uses $at, so
2269                  we can't swap with an instruction which reads it.  */
2270               || (mips_pic == EMBEDDED_PIC
2271                   && insn_uses_reg (&prev_insn, AT, MIPS_GR_REG))
2272               /* If the previous previous instruction has a load
2273                  delay, and sets a register that the branch reads, we
2274                  can not swap.  */
2275               || (! mips_opts.mips16
2276                   && ISA_HAS_COPROC_DELAYS (mips_opts.isa)
2277               /* Itbl support may require additional care here.  */
2278                   && ((prev_prev_insn.insn_mo->pinfo & INSN_LOAD_COPROC_DELAY)
2279                       || (! gpr_interlocks
2280                           && (prev_prev_insn.insn_mo->pinfo
2281                               & INSN_LOAD_MEMORY_DELAY)))
2282                   && insn_uses_reg (ip,
2283                                     ((prev_prev_insn.insn_opcode >> OP_SH_RT)
2284                                      & OP_MASK_RT),
2285                                     MIPS_GR_REG))
2286               /* If one instruction sets a condition code and the
2287                  other one uses a condition code, we can not swap.  */
2288               || ((pinfo & INSN_READ_COND_CODE)
2289                   && (prev_pinfo & INSN_WRITE_COND_CODE))
2290               || ((pinfo & INSN_WRITE_COND_CODE)
2291                   && (prev_pinfo & INSN_READ_COND_CODE))
2292               /* If the previous instruction uses the PC, we can not
2293                  swap.  */
2294               || (mips_opts.mips16
2295                   && (prev_pinfo & MIPS16_INSN_READ_PC))
2296               /* If the previous instruction was extended, we can not
2297                  swap.  */
2298               || (mips_opts.mips16 && prev_insn_extended)
2299               /* If the previous instruction had a fixup in mips16
2300                  mode, we can not swap.  This normally means that the
2301                  previous instruction was a 4 byte branch anyhow.  */
2302               || (mips_opts.mips16 && prev_insn_fixp[0])
2303               /* If the previous instruction is a sync, sync.l, or
2304                  sync.p, we can not swap.  */
2305               || (prev_pinfo & INSN_SYNC))
2306             {
2307               /* We could do even better for unconditional branches to
2308                  portions of this object file; we could pick up the
2309                  instruction at the destination, put it in the delay
2310                  slot, and bump the destination address.  */
2311               emit_nop ();
2312               /* Update the previous insn information.  */
2313               prev_prev_insn = *ip;
2314               prev_insn.insn_mo = &dummy_opcode;
2315             }
2316           else
2317             {
2318               /* It looks like we can actually do the swap.  */
2319               if (! mips_opts.mips16)
2320                 {
2321                   char *prev_f;
2322                   char temp[4];
2323
2324                   prev_f = prev_insn_frag->fr_literal + prev_insn_where;
2325                   memcpy (temp, prev_f, 4);
2326                   memcpy (prev_f, f, 4);
2327                   memcpy (f, temp, 4);
2328                   if (prev_insn_fixp[0])
2329                     {
2330                       prev_insn_fixp[0]->fx_frag = frag_now;
2331                       prev_insn_fixp[0]->fx_where = f - frag_now->fr_literal;
2332                     }
2333                   if (prev_insn_fixp[1])
2334                     {
2335                       prev_insn_fixp[1]->fx_frag = frag_now;
2336                       prev_insn_fixp[1]->fx_where = f - frag_now->fr_literal;
2337                     }
2338                   if (prev_insn_fixp[2])
2339                     {
2340                       prev_insn_fixp[2]->fx_frag = frag_now;
2341                       prev_insn_fixp[2]->fx_where = f - frag_now->fr_literal;
2342                     }
2343                   if (fixp[0])
2344                     {
2345                       fixp[0]->fx_frag = prev_insn_frag;
2346                       fixp[0]->fx_where = prev_insn_where;
2347                     }
2348                   if (fixp[1])
2349                     {
2350                       fixp[1]->fx_frag = prev_insn_frag;
2351                       fixp[1]->fx_where = prev_insn_where;
2352                     }
2353                   if (fixp[2])
2354                     {
2355                       fixp[2]->fx_frag = prev_insn_frag;
2356                       fixp[2]->fx_where = prev_insn_where;
2357                     }
2358                 }
2359               else
2360                 {
2361                   char *prev_f;
2362                   char temp[2];
2363
2364                   assert (prev_insn_fixp[0] == NULL);
2365                   assert (prev_insn_fixp[1] == NULL);
2366                   assert (prev_insn_fixp[2] == NULL);
2367                   prev_f = prev_insn_frag->fr_literal + prev_insn_where;
2368                   memcpy (temp, prev_f, 2);
2369                   memcpy (prev_f, f, 2);
2370                   if (*reloc_type != BFD_RELOC_MIPS16_JMP)
2371                     {
2372                       assert (*reloc_type == BFD_RELOC_UNUSED);
2373                       memcpy (f, temp, 2);
2374                     }
2375                   else
2376                     {
2377                       memcpy (f, f + 2, 2);
2378                       memcpy (f + 2, temp, 2);
2379                     }
2380                   if (fixp[0])
2381                     {
2382                       fixp[0]->fx_frag = prev_insn_frag;
2383                       fixp[0]->fx_where = prev_insn_where;
2384                     }
2385                   if (fixp[1])
2386                     {
2387                       fixp[1]->fx_frag = prev_insn_frag;
2388                       fixp[1]->fx_where = prev_insn_where;
2389                     }
2390                   if (fixp[2])
2391                     {
2392                       fixp[2]->fx_frag = prev_insn_frag;
2393                       fixp[2]->fx_where = prev_insn_where;
2394                     }
2395                 }
2396
2397               /* Update the previous insn information; leave prev_insn
2398                  unchanged.  */
2399               prev_prev_insn = *ip;
2400             }
2401           prev_insn_is_delay_slot = 1;
2402
2403           /* If that was an unconditional branch, forget the previous
2404              insn information.  */
2405           if (pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY)
2406             {
2407               prev_prev_insn.insn_mo = &dummy_opcode;
2408               prev_insn.insn_mo = &dummy_opcode;
2409             }
2410
2411           prev_insn_fixp[0] = NULL;
2412           prev_insn_fixp[1] = NULL;
2413           prev_insn_fixp[2] = NULL;
2414           prev_insn_reloc_type[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
2415           prev_insn_reloc_type[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
2416           prev_insn_reloc_type[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
2417           prev_insn_extended = 0;
2418         }
2419       else if (pinfo & INSN_COND_BRANCH_LIKELY)
2420         {
2421           /* We don't yet optimize a branch likely.  What we should do
2422              is look at the target, copy the instruction found there
2423              into the delay slot, and increment the branch to jump to
2424              the next instruction.  */
2425           emit_nop ();
2426           /* Update the previous insn information.  */
2427           prev_prev_insn = *ip;
2428           prev_insn.insn_mo = &dummy_opcode;
2429           prev_insn_fixp[0] = NULL;
2430           prev_insn_fixp[1] = NULL;
2431           prev_insn_fixp[2] = NULL;
2432           prev_insn_reloc_type[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
2433           prev_insn_reloc_type[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
2434           prev_insn_reloc_type[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
2435           prev_insn_extended = 0;
2436         }
2437       else
2438         {
2439           /* Update the previous insn information.  */
2440           if (nops > 0)
2441             prev_prev_insn.insn_mo = &dummy_opcode;
2442           else
2443             prev_prev_insn = prev_insn;
2444           prev_insn = *ip;
2445
2446           /* Any time we see a branch, we always fill the delay slot
2447              immediately; since this insn is not a branch, we know it
2448              is not in a delay slot.  */
2449           prev_insn_is_delay_slot = 0;
2450
2451           prev_insn_fixp[0] = fixp[0];
2452           prev_insn_fixp[1] = fixp[1];
2453           prev_insn_fixp[2] = fixp[2];
2454           prev_insn_reloc_type[0] = reloc_type[0];
2455           prev_insn_reloc_type[1] = reloc_type[1];
2456           prev_insn_reloc_type[2] = reloc_type[2];
2457           if (mips_opts.mips16)
2458             prev_insn_extended = (ip->use_extend
2459                                   || *reloc_type > BFD_RELOC_UNUSED);
2460         }
2461
2462       prev_prev_insn_unreordered = prev_insn_unreordered;
2463       prev_insn_unreordered = 0;
2464       prev_insn_frag = frag_now;
2465       prev_insn_where = f - frag_now->fr_literal;
2466       prev_insn_valid = 1;
2467     }
2468   else if (place == NULL)
2469     {
2470       /* We need to record a bit of information even when we are not
2471          reordering, in order to determine the base address for mips16
2472          PC relative relocs.  */
2473       prev_prev_insn = prev_insn;
2474       prev_insn = *ip;
2475       prev_insn_reloc_type[0] = reloc_type[0];
2476       prev_insn_reloc_type[1] = reloc_type[1];
2477       prev_insn_reloc_type[2] = reloc_type[2];
2478       prev_prev_insn_unreordered = prev_insn_unreordered;
2479       prev_insn_unreordered = 1;
2480     }
2481
2482   /* We just output an insn, so the next one doesn't have a label.  */
2483   mips_clear_insn_labels ();
2484
2485   /* We must ensure that a fixup associated with an unmatched %hi
2486      reloc does not become a variant frag.  Otherwise, the
2487      rearrangement of %hi relocs in frob_file may confuse
2488      tc_gen_reloc.  */
2489   if (unmatched_hi)
2490     {
2491       frag_wane (frag_now);
2492       frag_new (0);
2493     }
2494 }
2495
2496 /* This function forgets that there was any previous instruction or
2497    label.  If PRESERVE is non-zero, it remembers enough information to
2498    know whether nops are needed before a noreorder section.  */
2499
2500 static void
2501 mips_no_prev_insn (preserve)
2502      int preserve;
2503 {
2504   if (! preserve)
2505     {
2506       prev_insn.insn_mo = &dummy_opcode;
2507       prev_prev_insn.insn_mo = &dummy_opcode;
2508       prev_nop_frag = NULL;
2509       prev_nop_frag_holds = 0;
2510       prev_nop_frag_required = 0;
2511       prev_nop_frag_since = 0;
2512     }
2513   prev_insn_valid = 0;
2514   prev_insn_is_delay_slot = 0;
2515   prev_insn_unreordered = 0;
2516   prev_insn_extended = 0;
2517   prev_insn_reloc_type[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
2518   prev_insn_reloc_type[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
2519   prev_insn_reloc_type[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
2520   prev_prev_insn_unreordered = 0;
2521   mips_clear_insn_labels ();
2522 }
2523
2524 /* This function must be called whenever we turn on noreorder or emit
2525    something other than instructions.  It inserts any NOPS which might
2526    be needed by the previous instruction, and clears the information
2527    kept for the previous instructions.  The INSNS parameter is true if
2528    instructions are to follow.  */
2529
2530 static void
2531 mips_emit_delays (insns)
2532      boolean insns;
2533 {
2534   if (! mips_opts.noreorder)
2535     {
2536       int nops;
2537
2538       nops = 0;
2539       if ((! mips_opts.mips16
2540            && ISA_HAS_COPROC_DELAYS (mips_opts.isa)
2541            && (! cop_interlocks
2542                && (prev_insn.insn_mo->pinfo
2543                    & (INSN_LOAD_COPROC_DELAY
2544                       | INSN_COPROC_MOVE_DELAY
2545                       | INSN_WRITE_COND_CODE))))
2546           || (! hilo_interlocks
2547               && (prev_insn.insn_mo->pinfo
2548                   & (INSN_READ_LO
2549                      | INSN_READ_HI)))
2550           || (! mips_opts.mips16
2551               && ! gpr_interlocks
2552               && (prev_insn.insn_mo->pinfo
2553                   & INSN_LOAD_MEMORY_DELAY))
2554           || (! mips_opts.mips16
2555               && mips_opts.isa == ISA_MIPS1
2556               && (prev_insn.insn_mo->pinfo
2557                   & INSN_COPROC_MEMORY_DELAY)))
2558         {
2559           /* Itbl support may require additional care here.  */
2560           ++nops;
2561           if ((! mips_opts.mips16
2562                && ISA_HAS_COPROC_DELAYS (mips_opts.isa)
2563                && (! cop_interlocks
2564                    && prev_insn.insn_mo->pinfo & INSN_WRITE_COND_CODE))
2565               || (! hilo_interlocks
2566                   && ((prev_insn.insn_mo->pinfo & INSN_READ_HI)
2567                       || (prev_insn.insn_mo->pinfo & INSN_READ_LO))))
2568             ++nops;
2569
2570           if (prev_insn_unreordered)
2571             nops = 0;
2572         }
2573       else if ((! mips_opts.mips16
2574                 && ISA_HAS_COPROC_DELAYS (mips_opts.isa)
2575                 && (! cop_interlocks
2576                     && prev_prev_insn.insn_mo->pinfo & INSN_WRITE_COND_CODE))
2577                || (! hilo_interlocks
2578                    && ((prev_prev_insn.insn_mo->pinfo & INSN_READ_HI)
2579                        || (prev_prev_insn.insn_mo->pinfo & INSN_READ_LO))))
2580         {
2581           /* Itbl support may require additional care here.  */
2582           if (! prev_prev_insn_unreordered)
2583             ++nops;
2584         }
2585
2586       if (nops > 0)
2587         {
2588           struct insn_label_list *l;
2589
2590           if (insns)
2591             {
2592               /* Record the frag which holds the nop instructions, so
2593                  that we can remove them if we don't need them.  */
2594               frag_grow (mips_opts.mips16 ? nops * 2 : nops * 4);
2595               prev_nop_frag = frag_now;
2596               prev_nop_frag_holds = nops;
2597               prev_nop_frag_required = 0;
2598               prev_nop_frag_since = 0;
2599             }
2600
2601           for (; nops > 0; --nops)
2602             emit_nop ();
2603
2604           if (insns)
2605             {
2606               /* Move on to a new frag, so that it is safe to simply
2607                  decrease the size of prev_nop_frag.  */
2608               frag_wane (frag_now);
2609               frag_new (0);
2610             }
2611
2612           for (l = insn_labels; l != NULL; l = l->next)
2613             {
2614               valueT val;
2615
2616               assert (S_GET_SEGMENT (l->label) == now_seg);
2617               symbol_set_frag (l->label, frag_now);
2618               val = (valueT) frag_now_fix ();
2619               /* mips16 text labels are stored as odd.  */
2620               if (mips_opts.mips16)
2621                 ++val;
2622               S_SET_VALUE (l->label, val);
2623             }
2624         }
2625     }
2626
2627   /* Mark instruction labels in mips16 mode.  */
2628   if (insns)
2629     mips16_mark_labels ();
2630
2631   mips_no_prev_insn (insns);
2632 }
2633
2634 /* Build an instruction created by a macro expansion.  This is passed
2635    a pointer to the count of instructions created so far, an
2636    expression, the name of the instruction to build, an operand format
2637    string, and corresponding arguments.  */
2638
2639 #ifdef USE_STDARG
2640 static void
2641 macro_build (char *place,
2642              int *counter,
2643              expressionS * ep,
2644              const char *name,
2645              const char *fmt,
2646              ...)
2647 #else
2648 static void
2649 macro_build (place, counter, ep, name, fmt, va_alist)
2650      char *place;
2651      int *counter;
2652      expressionS *ep;
2653      const char *name;
2654      const char *fmt;
2655      va_dcl
2656 #endif
2657 {
2658   struct mips_cl_insn insn;
2659   bfd_reloc_code_real_type r[3];
2660   va_list args;
2661
2662 #ifdef USE_STDARG
2663   va_start (args, fmt);
2664 #else
2665   va_start (args);
2666 #endif
2667
2668   /*
2669    * If the macro is about to expand into a second instruction,
2670    * print a warning if needed. We need to pass ip as a parameter
2671    * to generate a better warning message here...
2672    */
2673   if (mips_opts.warn_about_macros && place == NULL && *counter == 1)
2674     as_warn (_("Macro instruction expanded into multiple instructions"));
2675
2676   /*
2677    * If the macro is about to expand into a second instruction,
2678    * and it is in a delay slot, print a warning.
2679    */
2680   if (place == NULL
2681       && *counter == 1
2682       && mips_opts.noreorder
2683       && (prev_prev_insn.insn_mo->pinfo
2684           & (INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY | INSN_COND_BRANCH_DELAY
2685              | INSN_COND_BRANCH_LIKELY)) != 0)
2686     as_warn (_("Macro instruction expanded into multiple instructions in a branch delay slot"));
2687
2688   if (place == NULL)
2689     ++*counter;         /* bump instruction counter */
2690
2691   if (mips_opts.mips16)
2692     {
2693       mips16_macro_build (place, counter, ep, name, fmt, args);
2694       va_end (args);
2695       return;
2696     }
2697
2698   r[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
2699   r[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
2700   r[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
2701   insn.insn_mo = (struct mips_opcode *) hash_find (op_hash, name);
2702   assert (insn.insn_mo);
2703   assert (strcmp (name, insn.insn_mo->name) == 0);
2704
2705   /* Search until we get a match for NAME.  */
2706   while (1)
2707     {
2708       /* It is assumed here that macros will never generate 
2709          MDMX or MIPS-3D instructions.  */
2710       if (strcmp (fmt, insn.insn_mo->args) == 0
2711           && insn.insn_mo->pinfo != INSN_MACRO
2712           && OPCODE_IS_MEMBER (insn.insn_mo,
2713                                (mips_opts.isa
2714                                 | (mips_opts.mips16 ? INSN_MIPS16 : 0)),
2715                                mips_arch)
2716           && (mips_arch != CPU_R4650 || (insn.insn_mo->pinfo & FP_D) == 0))
2717         break;
2718
2719       ++insn.insn_mo;
2720       assert (insn.insn_mo->name);
2721       assert (strcmp (name, insn.insn_mo->name) == 0);
2722     }
2723
2724   insn.insn_opcode = insn.insn_mo->match;
2725   for (;;)
2726     {
2727       switch (*fmt++)
2728         {
2729         case '\0':
2730           break;
2731
2732         case ',':
2733         case '(':
2734         case ')':
2735           continue;
2736
2737         case 't':
2738         case 'w':
2739         case 'E':
2740           insn.insn_opcode |= va_arg (args, int) << OP_SH_RT;
2741           continue;
2742
2743         case 'c':
2744           insn.insn_opcode |= va_arg (args, int) << OP_SH_CODE;
2745           continue;
2746
2747         case 'T':
2748         case 'W':
2749           insn.insn_opcode |= va_arg (args, int) << OP_SH_FT;
2750           continue;
2751
2752         case 'd':
2753         case 'G':
2754           insn.insn_opcode |= va_arg (args, int) << OP_SH_RD;
2755           continue;
2756
2757         case 'U':
2758           {
2759             int tmp = va_arg (args, int);
2760
2761             insn.insn_opcode |= tmp << OP_SH_RT;
2762             insn.insn_opcode |= tmp << OP_SH_RD;
2763             continue;
2764           }
2765
2766         case 'V':
2767         case 'S':
2768           insn.insn_opcode |= va_arg (args, int) << OP_SH_FS;
2769           continue;
2770
2771         case 'z':
2772           continue;
2773
2774         case '<':
2775           insn.insn_opcode |= va_arg (args, int) << OP_SH_SHAMT;
2776           continue;
2777
2778         case 'D':
2779           insn.insn_opcode |= va_arg (args, int) << OP_SH_FD;
2780           continue;
2781
2782         case 'B':
2783           insn.insn_opcode |= va_arg (args, int) << OP_SH_CODE20;
2784           continue;
2785
2786         case 'J':
2787           insn.insn_opcode |= va_arg (args, int) << OP_SH_CODE19;
2788           continue;
2789
2790         case 'q':
2791           insn.insn_opcode |= va_arg (args, int) << OP_SH_CODE2;
2792           continue;
2793
2794         case 'b':
2795         case 's':
2796         case 'r':
2797         case 'v':
2798           insn.insn_opcode |= va_arg (args, int) << OP_SH_RS;
2799           continue;
2800
2801         case 'i':
2802         case 'j':
2803         case 'o':
2804           *r = (bfd_reloc_code_real_type) va_arg (args, int);
2805           assert (*r == BFD_RELOC_GPREL16
2806                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_LITERAL
2807                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_HIGHER
2808                   || *r == BFD_RELOC_HI16_S
2809                   || *r == BFD_RELOC_LO16
2810                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_GOT16
2811                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_CALL16
2812                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP
2813                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE
2814                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST
2815                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16
2816                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16
2817                   || (ep->X_op == O_subtract
2818                       && *r == BFD_RELOC_PCREL_LO16));
2819           continue;
2820
2821         case 'u':
2822           *r = (bfd_reloc_code_real_type) va_arg (args, int);
2823           assert (ep != NULL
2824                   && (ep->X_op == O_constant
2825                       || (ep->X_op == O_symbol
2826                           && (*r == BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST
2827                               || *r == BFD_RELOC_HI16_S
2828                               || *r == BFD_RELOC_HI16
2829                               || *r == BFD_RELOC_GPREL16
2830                               || *r == BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16
2831                               || *r == BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16))
2832                       || (ep->X_op == O_subtract
2833                           && *r == BFD_RELOC_PCREL_HI16_S)));
2834           continue;
2835
2836         case 'p':
2837           assert (ep != NULL);
2838           /*
2839            * This allows macro() to pass an immediate expression for
2840            * creating short branches without creating a symbol.
2841            * Note that the expression still might come from the assembly
2842            * input, in which case the value is not checked for range nor
2843            * is a relocation entry generated (yuck).
2844            */
2845           if (ep->X_op == O_constant)
2846             {
2847               insn.insn_opcode |= (ep->X_add_number >> 2) & 0xffff;
2848               ep = NULL;
2849             }
2850           else
2851             if (mips_pic == EMBEDDED_PIC)
2852               *r = BFD_RELOC_16_PCREL_S2;
2853             else
2854               *r = BFD_RELOC_16_PCREL;
2855           continue;
2856
2857         case 'a':
2858           assert (ep != NULL);
2859           *r = BFD_RELOC_MIPS_JMP;
2860           continue;
2861
2862         case 'C':
2863           insn.insn_opcode |= va_arg (args, unsigned long);
2864           continue;
2865
2866         default:
2867           internalError ();
2868         }
2869       break;
2870     }
2871   va_end (args);
2872   assert (*r == BFD_RELOC_UNUSED ? ep == NULL : ep != NULL);
2873
2874   append_insn (place, &insn, ep, r, false);
2875 }
2876
2877 static void
2878 mips16_macro_build (place, counter, ep, name, fmt, args)
2879      char *place;
2880      int *counter ATTRIBUTE_UNUSED;
2881      expressionS *ep;
2882      const char *name;
2883      const char *fmt;
2884      va_list args;
2885 {
2886   struct mips_cl_insn insn;
2887   bfd_reloc_code_real_type r[3]
2888     = {BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED};
2889
2890   insn.insn_mo = (struct mips_opcode *) hash_find (mips16_op_hash, name);
2891   assert (insn.insn_mo);
2892   assert (strcmp (name, insn.insn_mo->name) == 0);
2893
2894   while (strcmp (fmt, insn.insn_mo->args) != 0
2895          || insn.insn_mo->pinfo == INSN_MACRO)
2896     {
2897       ++insn.insn_mo;
2898       assert (insn.insn_mo->name);
2899       assert (strcmp (name, insn.insn_mo->name) == 0);
2900     }
2901
2902   insn.insn_opcode = insn.insn_mo->match;
2903   insn.use_extend = false;
2904
2905   for (;;)
2906     {
2907       int c;
2908
2909       c = *fmt++;
2910       switch (c)
2911         {
2912         case '\0':
2913           break;
2914
2915         case ',':
2916         case '(':
2917         case ')':
2918           continue;
2919
2920         case 'y':
2921         case 'w':
2922           insn.insn_opcode |= va_arg (args, int) << MIPS16OP_SH_RY;
2923           continue;
2924
2925         case 'x':
2926         case 'v':
2927           insn.insn_opcode |= va_arg (args, int) << MIPS16OP_SH_RX;
2928           continue;
2929
2930         case 'z':
2931           insn.insn_opcode |= va_arg (args, int) << MIPS16OP_SH_RZ;
2932           continue;
2933
2934         case 'Z':
2935           insn.insn_opcode |= va_arg (args, int) << MIPS16OP_SH_MOVE32Z;
2936           continue;
2937
2938         case '0':
2939         case 'S':
2940         case 'P':
2941         case 'R':
2942           continue;
2943
2944         case 'X':
2945           insn.insn_opcode |= va_arg (args, int) << MIPS16OP_SH_REGR32;
2946           continue;
2947
2948         case 'Y':
2949           {
2950             int regno;
2951
2952             regno = va_arg (args, int);
2953             regno = ((regno & 7) << 2) | ((regno & 0x18) >> 3);
2954             insn.insn_opcode |= regno << MIPS16OP_SH_REG32R;
2955           }
2956           continue;
2957
2958         case '<':
2959         case '>':
2960         case '4':
2961         case '5':
2962         case 'H':
2963         case 'W':
2964         case 'D':
2965         case 'j':
2966         case '8':
2967         case 'V':
2968         case 'C':
2969         case 'U':
2970         case 'k':
2971         case 'K':
2972         case 'p':
2973         case 'q':
2974           {
2975             assert (ep != NULL);
2976
2977             if (ep->X_op != O_constant)
2978               *r = (int) BFD_RELOC_UNUSED + c;
2979             else
2980               {
2981                 mips16_immed (NULL, 0, c, ep->X_add_number, false, false,
2982                               false, &insn.insn_opcode, &insn.use_extend,
2983                               &insn.extend);
2984                 ep = NULL;
2985                 *r = BFD_RELOC_UNUSED;
2986               }
2987           }
2988           continue;
2989
2990         case '6':
2991           insn.insn_opcode |= va_arg (args, int) << MIPS16OP_SH_IMM6;
2992           continue;
2993         }
2994
2995       break;
2996     }
2997
2998   assert (*r == BFD_RELOC_UNUSED ? ep == NULL : ep != NULL);
2999
3000   append_insn (place, &insn, ep, r, false);
3001 }
3002
3003 /*
3004  * Generate a "jalr" instruction with a relocation hint to the called
3005  * function.  This occurs in NewABI PIC code.
3006  */
3007 static void
3008 macro_build_jalr (icnt, ep)
3009      int icnt;
3010      expressionS *ep;
3011 {
3012   if (HAVE_NEWABI)
3013     frag_more (0);
3014   macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "jalr", "d,s",
3015                RA, PIC_CALL_REG);
3016   if (HAVE_NEWABI)
3017     fix_new_exp (frag_now, 0, 0, ep, false, BFD_RELOC_MIPS_JALR);
3018 }
3019
3020 /*
3021  * Generate a "lui" instruction.
3022  */
3023 static void
3024 macro_build_lui (place, counter, ep, regnum)
3025      char *place;
3026      int *counter;
3027      expressionS *ep;
3028      int regnum;
3029 {
3030   expressionS high_expr;
3031   struct mips_cl_insn insn;
3032   bfd_reloc_code_real_type r[3]
3033     = {BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED};
3034   const char *name = "lui";
3035   const char *fmt = "t,u";
3036
3037   assert (! mips_opts.mips16);
3038
3039   if (place == NULL)
3040     high_expr = *ep;
3041   else
3042     {
3043       high_expr.X_op = O_constant;
3044       high_expr.X_add_number = ep->X_add_number;
3045     }
3046
3047   if (high_expr.X_op == O_constant)
3048     {
3049       /* we can compute the instruction now without a relocation entry */
3050       high_expr.X_add_number = ((high_expr.X_add_number + 0x8000)
3051                                 >> 16) & 0xffff;
3052       *r = BFD_RELOC_UNUSED;
3053     }
3054   else if (! HAVE_NEWABI)
3055     {
3056       assert (ep->X_op == O_symbol);
3057       /* _gp_disp is a special case, used from s_cpload.  */
3058       assert (mips_pic == NO_PIC
3059               || strcmp (S_GET_NAME (ep->X_add_symbol), "_gp_disp") == 0);
3060       *r = BFD_RELOC_HI16_S;
3061     }
3062
3063   /*
3064    * If the macro is about to expand into a second instruction,
3065    * print a warning if needed. We need to pass ip as a parameter
3066    * to generate a better warning message here...
3067    */
3068   if (mips_opts.warn_about_macros && place == NULL && *counter == 1)
3069     as_warn (_("Macro instruction expanded into multiple instructions"));
3070
3071   if (place == NULL)
3072     ++*counter;         /* bump instruction counter */
3073
3074   insn.insn_mo = (struct mips_opcode *) hash_find (op_hash, name);
3075   assert (insn.insn_mo);
3076   assert (strcmp (name, insn.insn_mo->name) == 0);
3077   assert (strcmp (fmt, insn.insn_mo->args) == 0);
3078
3079   insn.insn_opcode = insn.insn_mo->match | (regnum << OP_SH_RT);
3080   if (*r == BFD_RELOC_UNUSED)
3081     {
3082       insn.insn_opcode |= high_expr.X_add_number;
3083       append_insn (place, &insn, NULL, r, false);
3084     }
3085   else
3086     append_insn (place, &insn, &high_expr, r, false);
3087 }
3088
3089 /*                      set_at()
3090  * Generates code to set the $at register to true (one)
3091  * if reg is less than the immediate expression.
3092  */
3093 static void
3094 set_at (counter, reg, unsignedp)
3095      int *counter;
3096      int reg;
3097      int unsignedp;
3098 {
3099   if (imm_expr.X_op == O_constant
3100       && imm_expr.X_add_number >= -0x8000
3101       && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
3102     macro_build ((char *) NULL, counter, &imm_expr,
3103                  unsignedp ? "sltiu" : "slti",
3104                  "t,r,j", AT, reg, (int) BFD_RELOC_LO16);
3105   else
3106     {
3107       load_register (counter, AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
3108       macro_build ((char *) NULL, counter, (expressionS *) NULL,
3109                    unsignedp ? "sltu" : "slt",
3110                    "d,v,t", AT, reg, AT);
3111     }
3112 }
3113
3114 /* Warn if an expression is not a constant.  */
3115
3116 static void
3117 check_absolute_expr (ip, ex)
3118      struct mips_cl_insn *ip;
3119      expressionS *ex;
3120 {
3121   if (ex->X_op == O_big)
3122     as_bad (_("unsupported large constant"));
3123   else if (ex->X_op != O_constant)
3124     as_bad (_("Instruction %s requires absolute expression"), ip->insn_mo->name);
3125 }
3126
3127 /* Count the leading zeroes by performing a binary chop. This is a
3128    bulky bit of source, but performance is a LOT better for the
3129    majority of values than a simple loop to count the bits:
3130        for (lcnt = 0; (lcnt < 32); lcnt++)
3131          if ((v) & (1 << (31 - lcnt)))
3132            break;
3133   However it is not code size friendly, and the gain will drop a bit
3134   on certain cached systems.
3135 */
3136 #define COUNT_TOP_ZEROES(v)             \
3137   (((v) & ~0xffff) == 0                 \
3138    ? ((v) & ~0xff) == 0                 \
3139      ? ((v) & ~0xf) == 0                \
3140        ? ((v) & ~0x3) == 0              \
3141          ? ((v) & ~0x1) == 0            \
3142            ? !(v)                       \
3143              ? 32                       \
3144              : 31                       \
3145            : 30                         \
3146          : ((v) & ~0x7) == 0            \
3147            ? 29                         \
3148            : 28                         \
3149        : ((v) & ~0x3f) == 0             \
3150          ? ((v) & ~0x1f) == 0           \
3151            ? 27                         \
3152            : 26                         \
3153          : ((v) & ~0x7f) == 0           \
3154            ? 25                         \
3155            : 24                         \
3156      : ((v) & ~0xfff) == 0              \
3157        ? ((v) & ~0x3ff) == 0            \
3158          ? ((v) & ~0x1ff) == 0          \
3159            ? 23                         \
3160            : 22                         \
3161          : ((v) & ~0x7ff) == 0          \
3162            ? 21                         \
3163            : 20                         \
3164        : ((v) & ~0x3fff) == 0           \
3165          ? ((v) & ~0x1fff) == 0         \
3166            ? 19                         \
3167            : 18                         \
3168          : ((v) & ~0x7fff) == 0         \
3169            ? 17                         \
3170            : 16                         \
3171    : ((v) & ~0xffffff) == 0             \
3172      ? ((v) & ~0xfffff) == 0            \
3173        ? ((v) & ~0x3ffff) == 0          \
3174          ? ((v) & ~0x1ffff) == 0        \
3175            ? 15                         \
3176            : 14                         \
3177          : ((v) & ~0x7ffff) == 0        \
3178            ? 13                         \
3179            : 12                         \
3180        : ((v) & ~0x3fffff) == 0         \
3181          ? ((v) & ~0x1fffff) == 0       \
3182            ? 11                         \
3183            : 10                         \
3184          : ((v) & ~0x7fffff) == 0       \
3185            ? 9                          \
3186            : 8                          \
3187      : ((v) & ~0xfffffff) == 0          \
3188        ? ((v) & ~0x3ffffff) == 0        \
3189          ? ((v) & ~0x1ffffff) == 0      \
3190            ? 7                          \
3191            : 6                          \
3192          : ((v) & ~0x7ffffff) == 0      \
3193            ? 5                          \
3194            : 4                          \
3195        : ((v) & ~0x3fffffff) == 0       \
3196          ? ((v) & ~0x1fffffff) == 0     \
3197            ? 3                          \
3198            : 2                          \
3199          : ((v) & ~0x7fffffff) == 0     \
3200            ? 1                          \
3201            : 0)
3202
3203 /* Is the given value a sign-extended 32-bit value?  */
3204 #define IS_SEXT_32BIT_NUM(x)                                            \
3205   (((x) &~ (offsetT) 0x7fffffff) == 0                                   \
3206    || (((x) &~ (offsetT) 0x7fffffff) == ~ (offsetT) 0x7fffffff))
3207
3208 /*                      load_register()
3209  *  This routine generates the least number of instructions neccessary to load
3210  *  an absolute expression value into a register.
3211  */
3212 static void
3213 load_register (counter, reg, ep, dbl)
3214      int *counter;
3215      int reg;
3216      expressionS *ep;
3217      int dbl;
3218 {
3219   int freg;
3220   expressionS hi32, lo32;
3221
3222   if (ep->X_op != O_big)
3223     {
3224       assert (ep->X_op == O_constant);
3225       if (ep->X_add_number < 0x8000
3226           && (ep->X_add_number >= 0
3227               || (ep->X_add_number >= -0x8000
3228                   && (! dbl
3229                       || ! ep->X_unsigned
3230                       || sizeof (ep->X_add_number) > 4))))
3231         {
3232           /* We can handle 16 bit signed values with an addiu to
3233              $zero.  No need to ever use daddiu here, since $zero and
3234              the result are always correct in 32 bit mode.  */
3235           macro_build ((char *) NULL, counter, ep, "addiu", "t,r,j", reg, 0,
3236                        (int) BFD_RELOC_LO16);
3237           return;
3238         }
3239       else if (ep->X_add_number >= 0 && ep->X_add_number < 0x10000)
3240         {
3241           /* We can handle 16 bit unsigned values with an ori to
3242              $zero.  */
3243           macro_build ((char *) NULL, counter, ep, "ori", "t,r,i", reg, 0,
3244                        (int) BFD_RELOC_LO16);
3245           return;
3246         }
3247       else if ((IS_SEXT_32BIT_NUM (ep->X_add_number)
3248                 && (! dbl
3249                     || ! ep->X_unsigned
3250                     || sizeof (ep->X_add_number) > 4
3251                     || (ep->X_add_number & 0x80000000) == 0))
3252                || ((HAVE_32BIT_GPRS || ! dbl)
3253                    && (ep->X_add_number &~ (offsetT) 0xffffffff) == 0)
3254                || (HAVE_32BIT_GPRS
3255                    && ! dbl
3256                    && ((ep->X_add_number &~ (offsetT) 0xffffffff)
3257                        == ~ (offsetT) 0xffffffff)))
3258         {
3259           /* 32 bit values require an lui.  */
3260           macro_build ((char *) NULL, counter, ep, "lui", "t,u", reg,
3261                        (int) BFD_RELOC_HI16);
3262           if ((ep->X_add_number & 0xffff) != 0)
3263             macro_build ((char *) NULL, counter, ep, "ori", "t,r,i", reg, reg,
3264                          (int) BFD_RELOC_LO16);
3265           return;
3266         }
3267     }
3268
3269   /* The value is larger than 32 bits.  */
3270
3271   if (HAVE_32BIT_GPRS)
3272     {
3273       as_bad (_("Number (0x%lx) larger than 32 bits"),
3274               (unsigned long) ep->X_add_number);
3275       macro_build ((char *) NULL, counter, ep, "addiu", "t,r,j", reg, 0,
3276                    (int) BFD_RELOC_LO16);
3277       return;
3278     }
3279
3280   if (ep->X_op != O_big)
3281     {
3282       hi32 = *ep;
3283       hi32.X_add_number = (valueT) hi32.X_add_number >> 16;
3284       hi32.X_add_number = (valueT) hi32.X_add_number >> 16;
3285       hi32.X_add_number &= 0xffffffff;
3286       lo32 = *ep;
3287       lo32.X_add_number &= 0xffffffff;
3288     }
3289   else
3290     {
3291       assert (ep->X_add_number > 2);
3292       if (ep->X_add_number == 3)
3293         generic_bignum[3] = 0;
3294       else if (ep->X_add_number > 4)
3295         as_bad (_("Number larger than 64 bits"));
3296       lo32.X_op = O_constant;
3297       lo32.X_add_number = generic_bignum[0] + (generic_bignum[1] << 16);
3298       hi32.X_op = O_constant;
3299       hi32.X_add_number = generic_bignum[2] + (generic_bignum[3] << 16);
3300     }
3301
3302   if (hi32.X_add_number == 0)
3303     freg = 0;
3304   else
3305     {
3306       int shift, bit;
3307       unsigned long hi, lo;
3308
3309       if (hi32.X_add_number == (offsetT) 0xffffffff)
3310         {
3311           if ((lo32.X_add_number & 0xffff8000) == 0xffff8000)
3312             {
3313               macro_build ((char *) NULL, counter, &lo32, "addiu", "t,r,j",
3314                            reg, 0, (int) BFD_RELOC_LO16);
3315               return;
3316             }
3317           if (lo32.X_add_number & 0x80000000)
3318             {
3319               macro_build ((char *) NULL, counter, &lo32, "lui", "t,u", reg,
3320                            (int) BFD_RELOC_HI16);
3321               if (lo32.X_add_number & 0xffff)
3322                 macro_build ((char *) NULL, counter, &lo32, "ori", "t,r,i",
3323                              reg, reg, (int) BFD_RELOC_LO16);
3324               return;
3325             }
3326         }
3327
3328       /* Check for 16bit shifted constant.  We know that hi32 is
3329          non-zero, so start the mask on the first bit of the hi32
3330          value.  */
3331       shift = 17;
3332       do
3333         {
3334           unsigned long himask, lomask;
3335
3336           if (shift < 32)
3337             {
3338               himask = 0xffff >> (32 - shift);
3339               lomask = (0xffff << shift) & 0xffffffff;
3340             }
3341           else
3342             {
3343               himask = 0xffff << (shift - 32);
3344               lomask = 0;
3345             }
3346           if ((hi32.X_add_number & ~(offsetT) himask) == 0
3347               && (lo32.X_add_number & ~(offsetT) lomask) == 0)
3348             {
3349               expressionS tmp;
3350
3351               tmp.X_op = O_constant;
3352               if (shift < 32)
3353                 tmp.X_add_number = ((hi32.X_add_number << (32 - shift))
3354                                     | (lo32.X_add_number >> shift));
3355               else
3356                 tmp.X_add_number = hi32.X_add_number >> (shift - 32);
3357               macro_build ((char *) NULL, counter, &tmp,
3358                            "ori", "t,r,i", reg, 0,
3359                            (int) BFD_RELOC_LO16);
3360               macro_build ((char *) NULL, counter, (expressionS *) NULL,
3361                            (shift >= 32) ? "dsll32" : "dsll",
3362                            "d,w,<", reg, reg,
3363                            (shift >= 32) ? shift - 32 : shift);
3364               return;
3365             }
3366           ++shift;
3367         }
3368       while (shift <= (64 - 16));
3369
3370       /* Find the bit number of the lowest one bit, and store the
3371          shifted value in hi/lo.  */
3372       hi = (unsigned long) (hi32.X_add_number & 0xffffffff);
3373       lo = (unsigned long) (lo32.X_add_number & 0xffffffff);
3374       if (lo != 0)
3375         {
3376           bit = 0;
3377           while ((lo & 1) == 0)
3378             {
3379               lo >>= 1;
3380               ++bit;
3381             }
3382           lo |= (hi & (((unsigned long) 1 << bit) - 1)) << (32 - bit);
3383           hi >>= bit;
3384         }
3385       else
3386         {
3387           bit = 32;
3388           while ((hi & 1) == 0)
3389             {
3390               hi >>= 1;
3391               ++bit;
3392             }
3393           lo = hi;
3394           hi = 0;
3395         }
3396
3397       /* Optimize if the shifted value is a (power of 2) - 1.  */
3398       if ((hi == 0 && ((lo + 1) & lo) == 0)
3399           || (lo == 0xffffffff && ((hi + 1) & hi) == 0))
3400         {
3401           shift = COUNT_TOP_ZEROES ((unsigned int) hi32.X_add_number);
3402           if (shift != 0)
3403             {
3404               expressionS tmp;
3405
3406               /* This instruction will set the register to be all
3407                  ones.  */
3408               tmp.X_op = O_constant;
3409               tmp.X_add_number = (offsetT) -1;
3410               macro_build ((char *) NULL, counter, &tmp, "addiu", "t,r,j",
3411                            reg, 0, (int) BFD_RELOC_LO16);
3412               if (bit != 0)
3413                 {
3414                   bit += shift;
3415                   macro_build ((char *) NULL, counter, (expressionS *) NULL,
3416                                (bit >= 32) ? "dsll32" : "dsll",
3417                                "d,w,<", reg, reg,
3418                                (bit >= 32) ? bit - 32 : bit);
3419                 }
3420               macro_build ((char *) NULL, counter, (expressionS *) NULL,
3421                            (shift >= 32) ? "dsrl32" : "dsrl",
3422                            "d,w,<", reg, reg,
3423                            (shift >= 32) ? shift - 32 : shift);
3424               return;
3425             }
3426         }
3427
3428       /* Sign extend hi32 before calling load_register, because we can
3429          generally get better code when we load a sign extended value.  */
3430       if ((hi32.X_add_number & 0x80000000) != 0)
3431         hi32.X_add_number |= ~(offsetT) 0xffffffff;
3432       load_register (counter, reg, &hi32, 0);
3433       freg = reg;
3434     }
3435   if ((lo32.X_add_number & 0xffff0000) == 0)
3436     {
3437       if (freg != 0)
3438         {
3439           macro_build ((char *) NULL, counter, (expressionS *) NULL,
3440                        "dsll32", "d,w,<", reg, freg, 0);
3441           freg = reg;
3442         }
3443     }
3444   else
3445     {
3446       expressionS mid16;
3447
3448       if ((freg == 0) && (lo32.X_add_number == (offsetT) 0xffffffff))
3449         {
3450           macro_build ((char *) NULL, counter, &lo32, "lui", "t,u", reg,
3451                        (int) BFD_RELOC_HI16);
3452           macro_build ((char *) NULL, counter, (expressionS *) NULL,
3453                        "dsrl32", "d,w,<", reg, reg, 0);
3454           return;
3455         }
3456
3457       if (freg != 0)
3458         {
3459           macro_build ((char *) NULL, counter, (expressionS *) NULL, "dsll",
3460                        "d,w,<", reg, freg, 16);
3461           freg = reg;
3462         }
3463       mid16 = lo32;
3464       mid16.X_add_number >>= 16;
3465       macro_build ((char *) NULL, counter, &mid16, "ori", "t,r,i", reg,
3466                    freg, (int) BFD_RELOC_LO16);
3467       macro_build ((char *) NULL, counter, (expressionS *) NULL, "dsll",
3468                    "d,w,<", reg, reg, 16);
3469       freg = reg;
3470     }
3471   if ((lo32.X_add_number & 0xffff) != 0)
3472     macro_build ((char *) NULL, counter, &lo32, "ori", "t,r,i", reg, freg,
3473                  (int) BFD_RELOC_LO16);
3474 }
3475
3476 /* Load an address into a register.  */
3477
3478 static void
3479 load_address (counter, reg, ep, used_at)
3480      int *counter;
3481      int reg;
3482      expressionS *ep;
3483      int *used_at;
3484 {
3485   char *p = NULL;
3486
3487   if (ep->X_op != O_constant
3488       && ep->X_op != O_symbol)
3489     {
3490       as_bad (_("expression too complex"));
3491       ep->X_op = O_constant;
3492     }
3493
3494   if (ep->X_op == O_constant)
3495     {
3496       load_register (counter, reg, ep, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
3497       return;
3498     }
3499
3500   if (mips_pic == NO_PIC)
3501     {
3502       /* If this is a reference to a GP relative symbol, we want
3503            addiu        $reg,$gp,<sym>          (BFD_RELOC_GPREL16)
3504          Otherwise we want
3505            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_HI16_S)
3506            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_LO16)
3507          If we have an addend, we always use the latter form.
3508
3509          With 64bit address space and a usable $at we want
3510            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
3511            lui          $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
3512            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
3513            daddiu       $at,<sym>               (BFD_RELOC_LO16)
3514            dsll32       $reg,0
3515            daddu        $reg,$reg,$at
3516
3517          If $at is already in use, we use an path which is suboptimal
3518          on superscalar processors.
3519            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
3520            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
3521            dsll         $reg,16
3522            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_HI16_S)
3523            dsll         $reg,16
3524            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_LO16)
3525        */
3526       if (HAVE_64BIT_ADDRESSES)
3527         {
3528           /* We don't do GP optimization for now because RELAX_ENCODE can't
3529              hold the data for such large chunks.  */
3530
3531           if (*used_at == 0 && ! mips_opts.noat)
3532             {
3533               macro_build (p, counter, ep, "lui", "t,u",
3534                            reg, (int) BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
3535               macro_build (p, counter, ep, "lui", "t,u",
3536                            AT, (int) BFD_RELOC_HI16_S);
3537               macro_build (p, counter, ep, "daddiu", "t,r,j",
3538                            reg, reg, (int) BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
3539               macro_build (p, counter, ep, "daddiu", "t,r,j",
3540                            AT, AT, (int) BFD_RELOC_LO16);
3541               macro_build (p, counter, (expressionS *) NULL, "dsll32",
3542                            "d,w,<", reg, reg, 0);
3543               macro_build (p, counter, (expressionS *) NULL, "daddu",
3544                            "d,v,t", reg, reg, AT);
3545               *used_at = 1;
3546             }
3547           else
3548             {
3549               macro_build (p, counter, ep, "lui", "t,u",
3550                            reg, (int) BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
3551               macro_build (p, counter, ep, "daddiu", "t,r,j",
3552                            reg, reg, (int) BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
3553               macro_build (p, counter, (expressionS *) NULL, "dsll",
3554                            "d,w,<", reg, reg, 16);
3555               macro_build (p, counter, ep, "daddiu", "t,r,j",
3556                            reg, reg, (int) BFD_RELOC_HI16_S);
3557               macro_build (p, counter, (expressionS *) NULL, "dsll",
3558                            "d,w,<", reg, reg, 16);
3559               macro_build (p, counter, ep, "daddiu", "t,r,j",
3560                            reg, reg, (int) BFD_RELOC_LO16);
3561             }
3562         }
3563       else
3564         {
3565           if ((valueT) ep->X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
3566               && ! nopic_need_relax (ep->X_add_symbol, 1))
3567             {
3568               frag_grow (20);
3569               macro_build ((char *) NULL, counter, ep,
3570                            HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addiu" : "daddiu", "t,r,j",
3571                            reg, mips_gp_register, (int) BFD_RELOC_GPREL16);
3572               p = frag_var (rs_machine_dependent, 8, 0,
3573                             RELAX_ENCODE (4, 8, 0, 4, 0,
3574                                           mips_opts.warn_about_macros),
3575                             ep->X_add_symbol, 0, NULL);
3576             }
3577           macro_build_lui (p, counter, ep, reg);
3578           if (p != NULL)
3579             p += 4;
3580           macro_build (p, counter, ep,
3581                        HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addiu" : "daddiu",
3582                        "t,r,j", reg, reg, (int) BFD_RELOC_LO16);
3583         }
3584     }
3585   else if (mips_pic == SVR4_PIC && ! mips_big_got)
3586     {
3587       expressionS ex;
3588
3589       /* If this is a reference to an external symbol, we want
3590            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
3591          Otherwise we want
3592            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
3593            nop
3594            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_LO16)
3595          If there is a constant, it must be added in after.  */
3596       ex.X_add_number = ep->X_add_number;
3597       ep->X_add_number = 0;
3598       frag_grow (20);
3599       macro_build ((char *) NULL, counter, ep,
3600                    HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "lw" : "ld", "t,o(b)",
3601                    reg, (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
3602       macro_build ((char *) NULL, counter, (expressionS *) NULL, "nop", "");
3603       p = frag_var (rs_machine_dependent, 4, 0,
3604                     RELAX_ENCODE (0, 4, -8, 0, 0, mips_opts.warn_about_macros),
3605                     ep->X_add_symbol, (offsetT) 0, (char *) NULL);
3606       macro_build (p, counter, ep,
3607                    HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addiu" : "daddiu",
3608                    "t,r,j", reg, reg, (int) BFD_RELOC_LO16);
3609       if (ex.X_add_number != 0)
3610         {
3611           if (ex.X_add_number < -0x8000 || ex.X_add_number >= 0x8000)
3612             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
3613           ex.X_op = O_constant;
3614           macro_build ((char *) NULL, counter, &ex,
3615                        HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addiu" : "daddiu",
3616                        "t,r,j", reg, reg, (int) BFD_RELOC_LO16);
3617         }
3618     }
3619   else if (mips_pic == SVR4_PIC)
3620     {
3621       expressionS ex;
3622       int off;
3623
3624       /* This is the large GOT case.  If this is a reference to an
3625          external symbol, we want
3626            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
3627            addu         $reg,$reg,$gp
3628            lw           $reg,<sym>($reg)        (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
3629          Otherwise, for a reference to a local symbol, we want
3630            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
3631            nop
3632            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_LO16)
3633          If we have NewABI, we want
3634            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE)
3635            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST)
3636          If there is a constant, it must be added in after.  */
3637       ex.X_add_number = ep->X_add_number;
3638       ep->X_add_number = 0;
3639       if (HAVE_NEWABI)
3640         {
3641           macro_build ((char *) NULL, counter, ep,
3642                        HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "lw" : "ld", "t,o(b)", reg,
3643                        (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, mips_gp_register);
3644           macro_build (p, counter, ep,
3645                        HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addiu" : "daddiu", "t,r,j",
3646                        reg, reg, (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST);
3647         }
3648       else
3649         {
3650           if (reg_needs_delay (mips_gp_register))
3651             off = 4;
3652           else
3653             off = 0;
3654           frag_grow (32);
3655           macro_build ((char *) NULL, counter, ep, "lui", "t,u", reg,
3656                        (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
3657           macro_build ((char *) NULL, counter, (expressionS *) NULL,
3658                        HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addu" : "daddu", "d,v,t", reg,
3659                        reg, mips_gp_register);
3660           macro_build ((char *) NULL, counter, ep,
3661                        HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "lw" : "ld",
3662                        "t,o(b)", reg, (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, reg);
3663           p = frag_var (rs_machine_dependent, 12 + off, 0,
3664                         RELAX_ENCODE (12, 12 + off, off, 8 + off, 0,
3665                                       mips_opts.warn_about_macros),
3666                         ep->X_add_symbol, 0, NULL);
3667           if (off > 0)
3668             {
3669               /* We need a nop before loading from $gp.  This special
3670                  check is required because the lui which starts the main
3671                  instruction stream does not refer to $gp, and so will not
3672                  insert the nop which may be required.  */
3673               macro_build (p, counter, (expressionS *) NULL, "nop", "");
3674                 p += 4;
3675             }
3676           macro_build (p, counter, ep,
3677                        HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "lw" : "ld", "t,o(b)", reg,
3678                        (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
3679           p += 4;
3680           macro_build (p, counter, (expressionS *) NULL, "nop", "");
3681           p += 4;
3682           macro_build (p, counter, ep,
3683                        HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addiu" : "daddiu",
3684                        "t,r,j", reg, reg, (int) BFD_RELOC_LO16);
3685         }
3686
3687       if (ex.X_add_number != 0)
3688         {
3689           if (ex.X_add_number < -0x8000 || ex.X_add_number >= 0x8000)
3690             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
3691           ex.X_op = O_constant;
3692           macro_build ((char *) NULL, counter, &ex,
3693                        HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addiu" : "daddiu",
3694                        "t,r,j", reg, reg, (int) BFD_RELOC_LO16);
3695         }
3696     }
3697   else if (mips_pic == EMBEDDED_PIC)
3698     {
3699       /* We always do
3700            addiu        $reg,$gp,<sym>          (BFD_RELOC_GPREL16)
3701        */
3702       macro_build ((char *) NULL, counter, ep,
3703                    HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addiu" : "daddiu",
3704                    "t,r,j", reg, mips_gp_register, (int) BFD_RELOC_GPREL16);
3705     }
3706   else
3707     abort ();
3708 }
3709
3710 /* Move the contents of register SOURCE into register DEST.  */
3711
3712 static void
3713 move_register (counter, dest, source)
3714      int *counter;
3715      int dest;
3716      int source;
3717 {
3718   macro_build ((char *) NULL, counter, (expressionS *) NULL,
3719                HAVE_32BIT_GPRS ? "addu" : "daddu",
3720                "d,v,t", dest, source, 0);
3721 }
3722
3723 /*
3724  *                      Build macros
3725  *   This routine implements the seemingly endless macro or synthesized
3726  * instructions and addressing modes in the mips assembly language. Many
3727  * of these macros are simple and are similar to each other. These could
3728  * probably be handled by some kind of table or grammer aproach instead of
3729  * this verbose method. Others are not simple macros but are more like
3730  * optimizing code generation.
3731  *   One interesting optimization is when several store macros appear
3732  * consecutivly that would load AT with the upper half of the same address.
3733  * The ensuing load upper instructions are ommited. This implies some kind
3734  * of global optimization. We currently only optimize within a single macro.
3735  *   For many of the load and store macros if the address is specified as a
3736  * constant expression in the first 64k of memory (ie ld $2,0x4000c) we
3737  * first load register 'at' with zero and use it as the base register. The
3738  * mips assembler simply uses register $zero. Just one tiny optimization
3739  * we're missing.
3740  */
3741 static void
3742 macro (ip)
3743      struct mips_cl_insn *ip;
3744 {
3745   register int treg, sreg, dreg, breg;
3746   int tempreg;
3747   int mask;
3748   int icnt = 0;
3749   int used_at = 0;
3750   expressionS expr1;
3751   const char *s;
3752   const char *s2;
3753   const char *fmt;
3754   int likely = 0;
3755   int dbl = 0;
3756   int coproc = 0;
3757   int lr = 0;
3758   int imm = 0;
3759   offsetT maxnum;
3760   int off;
3761   bfd_reloc_code_real_type r;
3762   int hold_mips_optimize;
3763
3764   assert (! mips_opts.mips16);
3765
3766   treg = (ip->insn_opcode >> 16) & 0x1f;
3767   dreg = (ip->insn_opcode >> 11) & 0x1f;
3768   sreg = breg = (ip->insn_opcode >> 21) & 0x1f;
3769   mask = ip->insn_mo->mask;
3770
3771   expr1.X_op = O_constant;
3772   expr1.X_op_symbol = NULL;
3773   expr1.X_add_symbol = NULL;
3774   expr1.X_add_number = 1;
3775
3776   switch (mask)
3777     {
3778     case M_DABS:
3779       dbl = 1;
3780     case M_ABS:
3781       /* bgez $a0,.+12
3782          move v0,$a0
3783          sub v0,$zero,$a0
3784          */
3785
3786       mips_emit_delays (true);
3787       ++mips_opts.noreorder;
3788       mips_any_noreorder = 1;
3789
3790       expr1.X_add_number = 8;
3791       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1, "bgez", "s,p", sreg);
3792       if (dreg == sreg)
3793         macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "nop", "",
3794                      0);
3795       else
3796         move_register (&icnt, dreg, sreg);
3797       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
3798                    dbl ? "dsub" : "sub", "d,v,t", dreg, 0, sreg);
3799
3800       --mips_opts.noreorder;
3801       return;
3802
3803     case M_ADD_I:
3804       s = "addi";
3805       s2 = "add";
3806       goto do_addi;
3807     case M_ADDU_I:
3808       s = "addiu";
3809       s2 = "addu";
3810       goto do_addi;
3811     case M_DADD_I:
3812       dbl = 1;
3813       s = "daddi";
3814       s2 = "dadd";
3815       goto do_addi;
3816     case M_DADDU_I:
3817       dbl = 1;
3818       s = "daddiu";
3819       s2 = "daddu";
3820     do_addi:
3821       if (imm_expr.X_op == O_constant
3822           && imm_expr.X_add_number >= -0x8000
3823           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
3824         {
3825           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &imm_expr, s, "t,r,j", treg, sreg,
3826                        (int) BFD_RELOC_LO16);
3827           return;
3828         }
3829       load_register (&icnt, AT, &imm_expr, dbl);
3830       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, s2, "d,v,t",
3831                    treg, sreg, AT);
3832       break;
3833
3834     case M_AND_I:
3835       s = "andi";
3836       s2 = "and";
3837       goto do_bit;
3838     case M_OR_I:
3839       s = "ori";
3840       s2 = "or";
3841       goto do_bit;
3842     case M_NOR_I:
3843       s = "";
3844       s2 = "nor";
3845       goto do_bit;
3846     case M_XOR_I:
3847       s = "xori";
3848       s2 = "xor";
3849     do_bit:
3850       if (imm_expr.X_op == O_constant
3851           && imm_expr.X_add_number >= 0
3852           && imm_expr.X_add_number < 0x10000)
3853         {
3854           if (mask != M_NOR_I)
3855             macro_build ((char *) NULL, &icnt, &imm_expr, s, "t,r,i", treg,
3856                          sreg, (int) BFD_RELOC_LO16);
3857           else
3858             {
3859               macro_build ((char *) NULL, &icnt, &imm_expr, "ori", "t,r,i",
3860                            treg, sreg, (int) BFD_RELOC_LO16);
3861               macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "nor",
3862                            "d,v,t", treg, treg, 0);
3863             }
3864           return;
3865         }
3866
3867       load_register (&icnt, AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
3868       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, s2, "d,v,t",
3869                    treg, sreg, AT);
3870       break;
3871
3872     case M_BEQ_I:
3873       s = "beq";
3874       goto beq_i;
3875     case M_BEQL_I:
3876       s = "beql";
3877       likely = 1;
3878       goto beq_i;
3879     case M_BNE_I:
3880       s = "bne";
3881       goto beq_i;
3882     case M_BNEL_I:
3883       s = "bnel";
3884       likely = 1;
3885     beq_i:
3886       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
3887         {
3888           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, s, "s,t,p", sreg,
3889                        0);
3890           return;
3891         }
3892       load_register (&icnt, AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
3893       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, s, "s,t,p", sreg, AT);
3894       break;
3895
3896     case M_BGEL:
3897       likely = 1;
3898     case M_BGE:
3899       if (treg == 0)
3900         {
3901           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
3902                        likely ? "bgezl" : "bgez", "s,p", sreg);
3903           return;
3904         }
3905       if (sreg == 0)
3906         {
3907           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
3908                        likely ? "blezl" : "blez", "s,p", treg);
3909           return;
3910         }
3911       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "slt", "d,v,t",
3912                    AT, sreg, treg);
3913       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
3914                    likely ? "beql" : "beq", "s,t,p", AT, 0);
3915       break;
3916
3917     case M_BGTL_I:
3918       likely = 1;
3919     case M_BGT_I:
3920       /* check for > max integer */
3921       maxnum = 0x7fffffff;
3922       if (HAVE_64BIT_GPRS && sizeof (maxnum) > 4)
3923         {
3924           maxnum <<= 16;
3925           maxnum |= 0xffff;
3926           maxnum <<= 16;
3927           maxnum |= 0xffff;
3928         }
3929       if (imm_expr.X_op == O_constant
3930           && imm_expr.X_add_number >= maxnum
3931           && (HAVE_32BIT_GPRS || sizeof (maxnum) > 4))
3932         {
3933         do_false:
3934           /* result is always false */
3935           if (! likely)
3936             {
3937               if (warn_nops)
3938                 as_warn (_("Branch %s is always false (nop)"),
3939                          ip->insn_mo->name);
3940               macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "nop",
3941                            "", 0);
3942             }
3943           else
3944             {
3945               if (warn_nops)
3946                 as_warn (_("Branch likely %s is always false"),
3947                          ip->insn_mo->name);
3948               macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, "bnel",
3949                            "s,t,p", 0, 0);
3950             }
3951           return;
3952         }
3953       if (imm_expr.X_op != O_constant)
3954         as_bad (_("Unsupported large constant"));
3955       ++imm_expr.X_add_number;
3956       /* FALLTHROUGH */
3957     case M_BGE_I:
3958     case M_BGEL_I:
3959       if (mask == M_BGEL_I)
3960         likely = 1;
3961       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
3962         {
3963           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
3964                        likely ? "bgezl" : "bgez", "s,p", sreg);
3965           return;
3966         }
3967       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 1)
3968         {
3969           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
3970                        likely ? "bgtzl" : "bgtz", "s,p", sreg);
3971           return;
3972         }
3973       maxnum = 0x7fffffff;
3974       if (HAVE_64BIT_GPRS && sizeof (maxnum) > 4)
3975         {
3976           maxnum <<= 16;
3977           maxnum |= 0xffff;
3978           maxnum <<= 16;
3979           maxnum |= 0xffff;
3980         }
3981       maxnum = - maxnum - 1;
3982       if (imm_expr.X_op == O_constant
3983           && imm_expr.X_add_number <= maxnum
3984           && (HAVE_32BIT_GPRS || sizeof (maxnum) > 4))
3985         {
3986         do_true:
3987           /* result is always true */
3988           as_warn (_("Branch %s is always true"), ip->insn_mo->name);
3989           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, "b", "p");
3990           return;
3991         }
3992       set_at (&icnt, sreg, 0);
3993       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
3994                    likely ? "beql" : "beq", "s,t,p", AT, 0);
3995       break;
3996
3997     case M_BGEUL:
3998       likely = 1;
3999     case M_BGEU:
4000       if (treg == 0)
4001         goto do_true;
4002       if (sreg == 0)
4003         {
4004           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
4005                        likely ? "beql" : "beq", "s,t,p", 0, treg);
4006           return;
4007         }
4008       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "sltu",
4009                    "d,v,t", AT, sreg, treg);
4010       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
4011                    likely ? "beql" : "beq", "s,t,p", AT, 0);
4012       break;
4013
4014     case M_BGTUL_I:
4015       likely = 1;
4016     case M_BGTU_I:
4017       if (sreg == 0
4018           || (HAVE_32BIT_GPRS
4019               && imm_expr.X_op == O_constant
4020               && imm_expr.X_add_number == (offsetT) 0xffffffff))
4021         goto do_false;
4022       if (imm_expr.X_op != O_constant)
4023         as_bad (_("Unsupported large constant"));
4024       ++imm_expr.X_add_number;
4025       /* FALLTHROUGH */
4026     case M_BGEU_I:
4027     case M_BGEUL_I:
4028       if (mask == M_BGEUL_I)
4029         likely = 1;
4030       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
4031         goto do_true;
4032       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 1)
4033         {
4034           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
4035                        likely ? "bnel" : "bne", "s,t,p", sreg, 0);
4036           return;
4037         }
4038       set_at (&icnt, sreg, 1);
4039       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
4040                    likely ? "beql" : "beq", "s,t,p", AT, 0);
4041       break;
4042
4043     case M_BGTL:
4044       likely = 1;
4045     case M_BGT:
4046       if (treg == 0)
4047         {
4048           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
4049                        likely ? "bgtzl" : "bgtz", "s,p", sreg);
4050           return;
4051         }
4052       if (sreg == 0)
4053         {
4054           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
4055                        likely ? "bltzl" : "bltz", "s,p", treg);
4056           return;
4057         }
4058       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "slt", "d,v,t",
4059                    AT, treg, sreg);
4060       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
4061                    likely ? "bnel" : "bne", "s,t,p", AT, 0);
4062       break;
4063
4064     case M_BGTUL:
4065       likely = 1;
4066     case M_BGTU:
4067       if (treg == 0)
4068         {
4069           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
4070                        likely ? "bnel" : "bne", "s,t,p", sreg, 0);
4071           return;
4072         }
4073       if (sreg == 0)
4074         goto do_false;
4075       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "sltu",
4076                    "d,v,t", AT, treg, sreg);
4077       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
4078                    likely ? "bnel" : "bne", "s,t,p", AT, 0);
4079       break;
4080
4081     case M_BLEL:
4082       likely = 1;
4083     case M_BLE:
4084       if (treg == 0)
4085         {
4086           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
4087                        likely ? "blezl" : "blez", "s,p", sreg);
4088           return;
4089         }
4090       if (sreg == 0)
4091         {
4092           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
4093                        likely ? "bgezl" : "bgez", "s,p", treg);
4094           return;
4095         }
4096       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "slt", "d,v,t",
4097                    AT, treg, sreg);
4098       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
4099                    likely ? "beql" : "beq", "s,t,p", AT, 0);
4100       break;
4101
4102     case M_BLEL_I:
4103       likely = 1;
4104     case M_BLE_I:
4105       maxnum = 0x7fffffff;
4106       if (HAVE_64BIT_GPRS && sizeof (maxnum) > 4)
4107         {
4108           maxnum <<= 16;
4109           maxnum |= 0xffff;
4110           maxnum <<= 16;
4111           maxnum |= 0xffff;
4112         }
4113       if (imm_expr.X_op == O_constant
4114           && imm_expr.X_add_number >= maxnum
4115           && (HAVE_32BIT_GPRS || sizeof (maxnum) > 4))
4116         goto do_true;
4117       if (imm_expr.X_op != O_constant)
4118         as_bad (_("Unsupported large constant"));
4119       ++imm_expr.X_add_number;
4120       /* FALLTHROUGH */
4121     case M_BLT_I:
4122     case M_BLTL_I:
4123       if (mask == M_BLTL_I)
4124         likely = 1;
4125       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
4126         {
4127           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
4128                        likely ? "bltzl" : "bltz", "s,p", sreg);
4129           return;
4130         }
4131       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 1)
4132         {
4133           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
4134                        likely ? "blezl" : "blez", "s,p", sreg);
4135           return;
4136         }
4137       set_at (&icnt, sreg, 0);
4138       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
4139                    likely ? "bnel" : "bne", "s,t,p", AT, 0);
4140       break;
4141
4142     case M_BLEUL:
4143       likely = 1;
4144     case M_BLEU:
4145       if (treg == 0)
4146         {
4147           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
4148                        likely ? "beql" : "beq", "s,t,p", sreg, 0);
4149           return;
4150         }
4151       if (sreg == 0)
4152         goto do_true;
4153       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "sltu",
4154                    "d,v,t", AT, treg, sreg);
4155       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
4156                    likely ? "beql" : "beq", "s,t,p", AT, 0);
4157       break;
4158
4159     case M_BLEUL_I:
4160       likely = 1;
4161     case M_BLEU_I:
4162       if (sreg == 0
4163           || (HAVE_32BIT_GPRS
4164               && imm_expr.X_op == O_constant
4165               && imm_expr.X_add_number == (offsetT) 0xffffffff))
4166         goto do_true;
4167       if (imm_expr.X_op != O_constant)
4168         as_bad (_("Unsupported large constant"));
4169       ++imm_expr.X_add_number;
4170       /* FALLTHROUGH */
4171     case M_BLTU_I:
4172     case M_BLTUL_I:
4173       if (mask == M_BLTUL_I)
4174         likely = 1;
4175       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
4176         goto do_false;
4177       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 1)
4178         {
4179           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
4180                        likely ? "beql" : "beq",
4181                        "s,t,p", sreg, 0);
4182           return;
4183         }
4184       set_at (&icnt, sreg, 1);
4185       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
4186                    likely ? "bnel" : "bne", "s,t,p", AT, 0);
4187       break;
4188
4189     case M_BLTL:
4190       likely = 1;
4191     case M_BLT:
4192       if (treg == 0)
4193         {
4194           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
4195                        likely ? "bltzl" : "bltz", "s,p", sreg);
4196           return;
4197         }
4198       if (sreg == 0)
4199         {
4200           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
4201                        likely ? "bgtzl" : "bgtz", "s,p", treg);
4202           return;
4203         }
4204       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "slt", "d,v,t",
4205                    AT, sreg, treg);
4206       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
4207                    likely ? "bnel" : "bne", "s,t,p", AT, 0);
4208       break;
4209
4210     case M_BLTUL:
4211       likely = 1;
4212     case M_BLTU:
4213       if (treg == 0)
4214         goto do_false;
4215       if (sreg == 0)
4216         {
4217           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
4218                        likely ? "bnel" : "bne", "s,t,p", 0, treg);
4219           return;
4220         }
4221       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "sltu",
4222                    "d,v,t", AT, sreg,
4223                    treg);
4224       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
4225                    likely ? "bnel" : "bne", "s,t,p", AT, 0);
4226       break;
4227
4228     case M_DDIV_3:
4229       dbl = 1;
4230     case M_DIV_3:
4231       s = "mflo";
4232       goto do_div3;
4233     case M_DREM_3:
4234       dbl = 1;
4235     case M_REM_3:
4236       s = "mfhi";
4237     do_div3:
4238       if (treg == 0)
4239         {
4240           as_warn (_("Divide by zero."));
4241           if (mips_trap)
4242             macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "teq",
4243                          "s,t,q", 0, 0, 7);
4244           else
4245             macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "break",
4246                          "c", 7);
4247           return;
4248         }
4249
4250       mips_emit_delays (true);
4251       ++mips_opts.noreorder;
4252       mips_any_noreorder = 1;
4253       if (mips_trap)
4254         {
4255           macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "teq",
4256                        "s,t,q", treg, 0, 7);
4257           macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
4258                        dbl ? "ddiv" : "div", "z,s,t", sreg, treg);
4259         }
4260       else
4261         {
4262           expr1.X_add_number = 8;
4263           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1, "bne", "s,t,p", treg, 0);
4264           macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
4265                        dbl ? "ddiv" : "div", "z,s,t", sreg, treg);
4266           macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "break",
4267                        "c", 7);
4268         }
4269       expr1.X_add_number = -1;
4270       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1,
4271                    dbl ? "daddiu" : "addiu",
4272                    "t,r,j", AT, 0, (int) BFD_RELOC_LO16);
4273       expr1.X_add_number = mips_trap ? (dbl ? 12 : 8) : (dbl ? 20 : 16);
4274       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1, "bne", "s,t,p", treg, AT);
4275       if (dbl)
4276         {
4277           expr1.X_add_number = 1;
4278           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1, "daddiu", "t,r,j", AT, 0,
4279                        (int) BFD_RELOC_LO16);
4280           macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "dsll32",
4281                        "d,w,<", AT, AT, 31);
4282         }
4283       else
4284         {
4285           expr1.X_add_number = 0x80000000;
4286           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1, "lui", "t,u", AT,
4287                        (int) BFD_RELOC_HI16);
4288         }
4289       if (mips_trap)
4290         {
4291           macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "teq",
4292                        "s,t,q", sreg, AT, 6);
4293           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
4294              that later insns are available for delay slot filling.  */
4295           --mips_opts.noreorder;
4296         }
4297       else
4298         {
4299           expr1.X_add_number = 8;
4300           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1, "bne", "s,t,p", sreg, AT);
4301           macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "nop", "",
4302                        0);
4303
4304           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
4305              that later insns are available for delay slot filling.  */
4306           --mips_opts.noreorder;
4307
4308           macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "break",
4309                        "c", 6);
4310         }
4311       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, s, "d", dreg);
4312       break;
4313
4314     case M_DIV_3I:
4315       s = "div";
4316       s2 = "mflo";
4317       goto do_divi;
4318     case M_DIVU_3I:
4319       s = "divu";
4320       s2 = "mflo";
4321       goto do_divi;
4322     case M_REM_3I:
4323       s = "div";
4324       s2 = "mfhi";
4325       goto do_divi;
4326     case M_REMU_3I:
4327       s = "divu";
4328       s2 = "mfhi";
4329       goto do_divi;
4330     case M_DDIV_3I:
4331       dbl = 1;
4332       s = "ddiv";
4333       s2 = "mflo";
4334       goto do_divi;
4335     case M_DDIVU_3I:
4336       dbl = 1;
4337       s = "ddivu";
4338       s2 = "mflo";
4339       goto do_divi;
4340     case M_DREM_3I:
4341       dbl = 1;
4342       s = "ddiv";
4343       s2 = "mfhi";
4344       goto do_divi;
4345     case M_DREMU_3I:
4346       dbl = 1;
4347       s = "ddivu";
4348       s2 = "mfhi";
4349     do_divi:
4350       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
4351         {
4352           as_warn (_("Divide by zero."));
4353           if (mips_trap)
4354             macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "teq",
4355                          "s,t,q", 0, 0, 7);
4356           else
4357             macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "break",
4358                          "c", 7);
4359           return;
4360         }
4361       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 1)
4362         {
4363           if (strcmp (s2, "mflo") == 0)
4364             move_register (&icnt, dreg, sreg);
4365           else
4366             move_register (&icnt, dreg, 0);
4367           return;
4368         }
4369       if (imm_expr.X_op == O_constant
4370           && imm_expr.X_add_number == -1
4371           && s[strlen (s) - 1] != 'u')
4372         {
4373           if (strcmp (s2, "mflo") == 0)
4374             {
4375               macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
4376                            dbl ? "dneg" : "neg", "d,w", dreg, sreg);
4377             }
4378           else
4379             move_register (&icnt, dreg, 0);
4380           return;
4381         }
4382
4383       load_register (&icnt, AT, &imm_expr, dbl);
4384       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, s, "z,s,t",
4385                    sreg, AT);
4386       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, s2, "d", dreg);
4387       break;
4388
4389     case M_DIVU_3:
4390       s = "divu";
4391       s2 = "mflo";
4392       goto do_divu3;
4393     case M_REMU_3:
4394       s = "divu";
4395       s2 = "mfhi";
4396       goto do_divu3;
4397     case M_DDIVU_3:
4398       s = "ddivu";
4399       s2 = "mflo";
4400       goto do_divu3;
4401     case M_DREMU_3:
4402       s = "ddivu";
4403       s2 = "mfhi";
4404     do_divu3:
4405       mips_emit_delays (true);
4406       ++mips_opts.noreorder;
4407       mips_any_noreorder = 1;
4408       if (mips_trap)
4409         {
4410           macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "teq",
4411                        "s,t,q", treg, 0, 7);
4412           macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, s, "z,s,t",
4413                        sreg, treg);
4414           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
4415              that later insns are available for delay slot filling.  */
4416           --mips_opts.noreorder;
4417         }
4418       else
4419         {
4420           expr1.X_add_number = 8;
4421           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1, "bne", "s,t,p", treg, 0);
4422           macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, s, "z,s,t",
4423                        sreg, treg);
4424
4425           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
4426              that later insns are available for delay slot filling.  */
4427           --mips_opts.noreorder;
4428           macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "break",
4429                        "c", 7);
4430         }
4431       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, s2, "d", dreg);
4432       return;
4433
4434     case M_DLA_AB:
4435       dbl = 1;
4436     case M_LA_AB:
4437       /* Load the address of a symbol into a register.  If breg is not
4438          zero, we then add a base register to it.  */
4439
4440       if (dbl && HAVE_32BIT_GPRS)
4441         as_warn (_("dla used to load 32-bit register"));
4442
4443       if (! dbl && HAVE_64BIT_OBJECTS)
4444         as_warn (_("la used to load 64-bit address"));
4445
4446       if (treg == breg)
4447         {
4448           tempreg = AT;
4449           used_at = 1;
4450         }
4451       else
4452         {
4453           tempreg = treg;
4454           used_at = 0;
4455         }
4456
4457       /* When generating embedded PIC code, we permit expressions of
4458          the form
4459            la   $treg,foo-bar
4460            la   $treg,foo-bar($breg)
4461          where bar is an address in the current section.  These are used
4462          when getting the addresses of functions.  We don't permit
4463          X_add_number to be non-zero, because if the symbol is
4464          external the relaxing code needs to know that any addend is
4465          purely the offset to X_op_symbol.  */
4466       if (mips_pic == EMBEDDED_PIC
4467           && offset_expr.X_op == O_subtract
4468           && (symbol_constant_p (offset_expr.X_op_symbol)
4469               ? S_GET_SEGMENT (offset_expr.X_op_symbol) == now_seg
4470               : (symbol_equated_p (offset_expr.X_op_symbol)
4471                  && (S_GET_SEGMENT
4472                      (symbol_get_value_expression (offset_expr.X_op_symbol)
4473                       ->X_add_symbol)
4474                      == now_seg)))
4475           && (offset_expr.X_add_number == 0
4476               || OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_elf_flavour))
4477         {
4478           if (breg == 0)
4479             {
4480               tempreg = treg;
4481               used_at = 0;
4482               macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, "lui", "t,u",
4483                            tempreg, (int) BFD_RELOC_PCREL_HI16_S);
4484             }
4485           else
4486             {
4487               macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, "lui", "t,u",
4488                            tempreg, (int) BFD_RELOC_PCREL_HI16_S);
4489               macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
4490                            (dbl || HAVE_64BIT_ADDRESSES) ? "daddu" : "addu",
4491                            "d,v,t", tempreg, tempreg, breg);
4492             }
4493           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
4494                        (dbl || HAVE_64BIT_ADDRESSES) ? "daddiu" : "addiu",
4495                        "t,r,j", treg, tempreg, (int) BFD_RELOC_PCREL_LO16);
4496           if (! used_at)
4497             return;
4498           break;
4499         }
4500
4501       if (offset_expr.X_op != O_symbol
4502           && offset_expr.X_op != O_constant)
4503         {
4504           as_bad (_("expression too complex"));
4505           offset_expr.X_op = O_constant;
4506         }
4507
4508       if (offset_expr.X_op == O_constant)
4509         load_register (&icnt, tempreg, &offset_expr,
4510                        ((mips_pic == EMBEDDED_PIC || mips_pic == NO_PIC)
4511                         ? (dbl || HAVE_64BIT_ADDRESSES)
4512                         : HAVE_64BIT_ADDRESSES));
4513       else if (mips_pic == NO_PIC)
4514         {
4515           /* If this is a reference to a GP relative symbol, we want
4516                addiu    $tempreg,$gp,<sym>      (BFD_RELOC_GPREL16)
4517              Otherwise we want
4518                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
4519                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
4520              If we have a constant, we need two instructions anyhow,
4521              so we may as well always use the latter form.
4522
4523             With 64bit address space and a usable $at we want
4524               lui       $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
4525               lui       $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
4526               daddiu    $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
4527               daddiu    $at,<sym>               (BFD_RELOC_LO16)
4528               dsll32    $tempreg,0
4529               daddu     $tempreg,$tempreg,$at
4530
4531             If $at is already in use, we use an path which is suboptimal
4532             on superscalar processors.
4533               lui       $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
4534               daddiu    $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
4535               dsll      $tempreg,16
4536               daddiu    $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
4537               dsll      $tempreg,16
4538               daddiu    $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_LO16)
4539           */
4540           char *p = NULL;
4541           if (HAVE_64BIT_ADDRESSES)
4542             {
4543               /* We don't do GP optimization for now because RELAX_ENCODE can't
4544                  hold the data for such large chunks.  */
4545
4546               if (used_at == 0 && ! mips_opts.noat)
4547                 {
4548                   macro_build (p, &icnt, &offset_expr, "lui", "t,u",
4549                                tempreg, (int) BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
4550                   macro_build (p, &icnt, &offset_expr, "lui", "t,u",
4551                                AT, (int) BFD_RELOC_HI16_S);
4552                   macro_build (p, &icnt, &offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
4553                                tempreg, tempreg, (int) BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
4554                   macro_build (p, &icnt, &offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
4555                                AT, AT, (int) BFD_RELOC_LO16);
4556                   macro_build (p, &icnt, (expressionS *) NULL, "dsll32",
4557                                "d,w,<", tempreg, tempreg, 0);
4558                   macro_build (p, &icnt, (expressionS *) NULL, "daddu",
4559                                "d,v,t", tempreg, tempreg, AT);
4560                   used_at = 1;
4561                 }
4562               else
4563                 {
4564                   macro_build (p, &icnt, &offset_expr, "lui", "t,u",
4565                                tempreg, (int) BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
4566                   macro_build (p, &icnt, &offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
4567                                tempreg, tempreg, (int) BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
4568                   macro_build (p, &icnt, (expressionS *) NULL, "dsll", "d,w,<",
4569                                tempreg, tempreg, 16);
4570                   macro_build (p, &icnt, &offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
4571                                tempreg, tempreg, (int) BFD_RELOC_HI16_S);
4572                   macro_build (p, &icnt, (expressionS *) NULL, "dsll", "d,w,<",
4573                                tempreg, tempreg, 16);
4574                   macro_build (p, &icnt, &offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
4575                                tempreg, tempreg, (int) BFD_RELOC_LO16);
4576                 }
4577             }
4578           else
4579             {
4580               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
4581                   && ! nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
4582                 {
4583                   frag_grow (20);
4584                   macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, "addiu",
4585                                "t,r,j", tempreg, mips_gp_register,
4586                                (int) BFD_RELOC_GPREL16);
4587                   p = frag_var (rs_machine_dependent, 8, 0,
4588                                 RELAX_ENCODE (4, 8, 0, 4, 0,
4589                                               mips_opts.warn_about_macros),
4590                                 offset_expr.X_add_symbol, 0, NULL);
4591                 }
4592               macro_build_lui (p, &icnt, &offset_expr, tempreg);
4593               if (p != NULL)
4594                 p += 4;
4595               macro_build (p, &icnt, &offset_expr, "addiu",
4596                            "t,r,j", tempreg, tempreg, (int) BFD_RELOC_LO16);
4597             }
4598         }
4599       else if (mips_pic == SVR4_PIC && ! mips_big_got)
4600         {
4601           int lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT16;
4602
4603           /* If this is a reference to an external symbol, and there
4604              is no constant, we want
4605                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
4606              or if tempreg is PIC_CALL_REG
4607                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_CALL16)
4608              For a local symbol, we want
4609                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
4610                nop
4611                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
4612
4613              If we have a small constant, and this is a reference to
4614              an external symbol, we want
4615                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
4616                nop
4617                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant>
4618              For a local symbol, we want the same instruction
4619              sequence, but we output a BFD_RELOC_LO16 reloc on the
4620              addiu instruction.
4621
4622              If we have a large constant, and this is a reference to
4623              an external symbol, we want
4624                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
4625                lui      $at,<hiconstant>
4626                addiu    $at,$at,<loconstant>
4627                addu     $tempreg,$tempreg,$at
4628              For a local symbol, we want the same instruction
4629              sequence, but we output a BFD_RELOC_LO16 reloc on the
4630              addiu instruction.  */
4631           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
4632           offset_expr.X_add_number = 0;
4633           frag_grow (32);
4634           if (expr1.X_add_number == 0 && tempreg == PIC_CALL_REG)
4635             lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL16;
4636           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
4637                        HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "lw" : "ld",
4638                        "t,o(b)", tempreg, lw_reloc_type, mips_gp_register);
4639           if (expr1.X_add_number == 0)
4640             {
4641               int off;
4642               char *p;
4643
4644               if (breg == 0)
4645                 off = 0;
4646               else
4647                 {
4648                   /* We're going to put in an addu instruction using
4649                      tempreg, so we may as well insert the nop right
4650                      now.  */
4651                   macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
4652                                "nop", "");
4653                   off = 4;
4654                 }
4655               p = frag_var (rs_machine_dependent, 8 - off, 0,
4656                             RELAX_ENCODE (0, 8 - off, -4 - off, 4 - off, 0,
4657                                           (breg == 0
4658                                            ? mips_opts.warn_about_macros
4659                                            : 0)),
4660                             offset_expr.X_add_symbol, 0, NULL);
4661               if (breg == 0)
4662                 {
4663                   macro_build (p, &icnt, (expressionS *) NULL, "nop", "");
4664                   p += 4;
4665                 }
4666               macro_build (p, &icnt, &expr1,
4667                            HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addiu" : "daddiu",
4668                            "t,r,j", tempreg, tempreg, (int) BFD_RELOC_LO16);
4669               /* FIXME: If breg == 0, and the next instruction uses
4670                  $tempreg, then if this variant case is used an extra
4671                  nop will be generated.  */
4672             }
4673           else if (expr1.X_add_number >= -0x8000
4674                    && expr1.X_add_number < 0x8000)
4675             {
4676               macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
4677                            "nop", "");
4678               macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1,
4679                            HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addiu" : "daddiu",
4680                            "t,r,j", tempreg, tempreg, (int) BFD_RELOC_LO16);
4681               frag_var (rs_machine_dependent, 0, 0,
4682                         RELAX_ENCODE (0, 0, -12, -4, 0, 0),
4683                         offset_expr.X_add_symbol, 0, NULL);
4684             }
4685           else
4686             {
4687               int off1;
4688
4689               /* If we are going to add in a base register, and the
4690                  target register and the base register are the same,
4691                  then we are using AT as a temporary register.  Since
4692                  we want to load the constant into AT, we add our
4693                  current AT (from the global offset table) and the
4694                  register into the register now, and pretend we were
4695                  not using a base register.  */
4696               if (breg != treg)
4697                 off1 = 0;
4698               else
4699                 {
4700                   macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
4701                                "nop", "");
4702                   macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
4703                                HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addu" : "daddu",
4704                                "d,v,t", treg, AT, breg);
4705                   breg = 0;
4706                   tempreg = treg;
4707                   off1 = -8;
4708                 }
4709
4710               /* Set mips_optimize around the lui instruction to avoid
4711                  inserting an unnecessary nop after the lw.  */
4712               hold_mips_optimize = mips_optimize;
4713               mips_optimize = 2;
4714               macro_build_lui (NULL, &icnt, &expr1, AT);
4715               mips_optimize = hold_mips_optimize;
4716
4717               macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1,
4718                            HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addiu" : "daddiu",
4719                            "t,r,j", AT, AT, (int) BFD_RELOC_LO16);
4720               macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
4721                            HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addu" : "daddu",
4722                            "d,v,t", tempreg, tempreg, AT);
4723               frag_var (rs_machine_dependent, 0, 0,
4724                         RELAX_ENCODE (0, 0, -16 + off1, -8, 0, 0),
4725                         offset_expr.X_add_symbol, 0, NULL);
4726               used_at = 1;
4727             }
4728         }
4729       else if (mips_pic == SVR4_PIC)
4730         {
4731           int gpdel;
4732           char *p;
4733           int lui_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16;
4734           int lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16;
4735
4736           /* This is the large GOT case.  If this is a reference to an
4737              external symbol, and there is no constant, we want
4738                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
4739                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
4740                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
4741              or if tempreg is PIC_CALL_REG
4742                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16)
4743                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
4744                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16)
4745              For a local symbol, we want
4746                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
4747                nop
4748                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
4749
4750              If we have a small constant, and this is a reference to
4751              an external symbol, we want
4752                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
4753                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
4754                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
4755                nop
4756                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant>
4757              For a local symbol, we want
4758                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
4759                nop
4760                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant> (BFD_RELOC_LO16)
4761
4762              If we have a large constant, and this is a reference to
4763              an external symbol, we want
4764                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
4765                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
4766                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
4767                lui      $at,<hiconstant>
4768                addiu    $at,$at,<loconstant>
4769                addu     $tempreg,$tempreg,$at
4770              For a local symbol, we want
4771                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
4772                lui      $at,<hiconstant>
4773                addiu    $at,$at,<loconstant>    (BFD_RELOC_LO16)
4774                addu     $tempreg,$tempreg,$at
4775
4776              For NewABI, we want for data addresses
4777                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP)
4778              If tempreg is PIC_CALL_REG pointing to a external symbol, we want
4779                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_CALL16)
4780            */
4781           if (HAVE_NEWABI)
4782             {
4783               int reloc_type = (tempreg == PIC_CALL_REG
4784                                 ? BFD_RELOC_MIPS_CALL16
4785                                 : BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP);
4786
4787               macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
4788                            HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "lw" : "ld",
4789                            "t,o(b)", tempreg, reloc_type, mips_gp_register);
4790
4791               if (breg != 0)
4792                 macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
4793                              HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addu" : "daddu",
4794                              "d,v,t", treg, tempreg, breg);
4795
4796               if (! used_at)
4797                 return;
4798
4799               break;
4800             }
4801           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
4802           offset_expr.X_add_number = 0;
4803           frag_grow (52);
4804           if (reg_needs_delay (mips_gp_register))
4805             gpdel = 4;
4806           else
4807             gpdel = 0;
4808           if (expr1.X_add_number == 0 && tempreg == PIC_CALL_REG)
4809             {
4810               lui_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16;
4811               lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16;
4812             }
4813           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, "lui", "t,u",
4814                        tempreg, lui_reloc_type);
4815           macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
4816                        HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addu" : "daddu",
4817                        "d,v,t", tempreg, tempreg, mips_gp_register);
4818           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
4819                        HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "lw" : "ld",
4820                        "t,o(b)", tempreg, lw_reloc_type, tempreg);
4821           if (expr1.X_add_number == 0)
4822             {
4823               int off;
4824
4825               if (breg == 0)
4826                 off = 0;
4827               else
4828                 {
4829                   /* We're going to put in an addu instruction using
4830                      tempreg, so we may as well insert the nop right
4831                      now.  */
4832                   macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
4833                                "nop", "");
4834                   off = 4;
4835                 }
4836
4837               p = frag_var (rs_machine_dependent, 12 + gpdel, 0,
4838                             RELAX_ENCODE (12 + off, 12 + gpdel, gpdel,
4839                                           8 + gpdel, 0,
4840                                           (breg == 0
4841                                            ? mips_opts.warn_about_macros
4842                                            : 0)),
4843                             offset_expr.X_add_symbol, 0, NULL);
4844             }
4845           else if (expr1.X_add_number >= -0x8000
4846                    && expr1.X_add_number < 0x8000)
4847             {
4848               macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
4849                            "nop", "");
4850               macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1,
4851                            HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addiu" : "daddiu",
4852                            "t,r,j", tempreg, tempreg, (int) BFD_RELOC_LO16);
4853
4854               p = frag_var (rs_machine_dependent, 12 + gpdel, 0,
4855                             RELAX_ENCODE (20, 12 + gpdel, gpdel, 8 + gpdel, 0,
4856                                           (breg == 0
4857                                            ? mips_opts.warn_about_macros
4858                                            : 0)),
4859                             offset_expr.X_add_symbol, 0, NULL);
4860             }
4861           else
4862             {
4863               int adj, dreg;
4864
4865               /* If we are going to add in a base register, and the
4866                  target register and the base register are the same,
4867                  then we are using AT as a temporary register.  Since
4868                  we want to load the constant into AT, we add our
4869                  current AT (from the global offset table) and the
4870                  register into the register now, and pretend we were
4871                  not using a base register.  */
4872               if (breg != treg)
4873                 {
4874                   adj = 0;
4875                   dreg = tempreg;
4876                 }
4877               else
4878                 {
4879                   assert (tempreg == AT);
4880                   macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
4881                                "nop", "");
4882                   macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
4883                                HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addu" : "daddu",
4884                                "d,v,t", treg, AT, breg);
4885                   dreg = treg;
4886                   adj = 8;
4887                 }
4888
4889               /* Set mips_optimize around the lui instruction to avoid
4890                  inserting an unnecessary nop after the lw.  */
4891               hold_mips_optimize = mips_optimize;
4892               mips_optimize = 2;
4893               macro_build_lui (NULL, &icnt, &expr1, AT);
4894               mips_optimize = hold_mips_optimize;
4895
4896               macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1,
4897                            HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addiu" : "daddiu",
4898                            "t,r,j", AT, AT, (int) BFD_RELOC_LO16);
4899               macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
4900                            HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addu" : "daddu",
4901                            "d,v,t", dreg, dreg, AT);
4902
4903               p = frag_var (rs_machine_dependent, 16 + gpdel + adj, 0,
4904                             RELAX_ENCODE (24 + adj, 16 + gpdel + adj, gpdel,
4905                                           8 + gpdel, 0,
4906                                           (breg == 0
4907                                            ? mips_opts.warn_about_macros
4908                                            : 0)),
4909                             offset_expr.X_add_symbol, 0, NULL);
4910
4911               used_at = 1;
4912             }
4913
4914           if (gpdel > 0)
4915             {
4916               /* This is needed because this instruction uses $gp, but
4917                  the first instruction on the main stream does not.  */
4918               macro_build (p, &icnt, (expressionS *) NULL, "nop", "");
4919               p += 4;
4920             }
4921           macro_build (p, &icnt, &offset_expr,
4922                        HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "lw" : "ld",
4923                        "t,o(b)", tempreg, (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT16,
4924                        mips_gp_register);
4925           p += 4;
4926           if (expr1.X_add_number >= -0x8000
4927               && expr1.X_add_number < 0x8000)
4928             {
4929               macro_build (p, &icnt, (expressionS *) NULL, "nop", "");
4930               p += 4;
4931               macro_build (p, &icnt, &expr1,
4932                            HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addiu" : "daddiu",
4933                            "t,r,j", tempreg, tempreg, (int) BFD_RELOC_LO16);
4934               /* FIXME: If add_number is 0, and there was no base
4935                  register, the external symbol case ended with a load,
4936                  so if the symbol turns out to not be external, and
4937                  the next instruction uses tempreg, an unnecessary nop
4938                  will be inserted.  */
4939             }
4940           else
4941             {
4942               if (breg == treg)
4943                 {
4944                   /* We must add in the base register now, as in the
4945                      external symbol case.  */
4946                   assert (tempreg == AT);
4947                   macro_build (p, &icnt, (expressionS *) NULL, "nop", "");
4948                   p += 4;
4949                   macro_build (p, &icnt, (expressionS *) NULL,
4950                                HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addu" : "daddu",
4951                                "d,v,t", treg, AT, breg);
4952                   p += 4;
4953                   tempreg = treg;
4954                   /* We set breg to 0 because we have arranged to add
4955                      it in in both cases.  */
4956                   breg = 0;
4957                 }
4958
4959               macro_build_lui (p, &icnt, &expr1, AT);
4960               p += 4;
4961               macro_build (p, &icnt, &expr1,
4962                            HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addiu" : "daddiu",
4963                            "t,r,j", AT, AT, (int) BFD_RELOC_LO16);
4964               p += 4;
4965               macro_build (p, &icnt, (expressionS *) NULL,
4966                            HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addu" : "daddu",
4967                            "d,v,t", tempreg, tempreg, AT);
4968               p += 4;
4969             }
4970         }
4971       else if (mips_pic == EMBEDDED_PIC)
4972         {
4973           /* We use
4974                addiu    $tempreg,$gp,<sym>      (BFD_RELOC_GPREL16)
4975              */
4976           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
4977                        HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addiu" : "daddiu", "t,r,j",
4978                        tempreg, mips_gp_register, (int) BFD_RELOC_GPREL16);
4979         }
4980       else
4981         abort ();
4982
4983       if (breg != 0)
4984         {
4985           char *s;
4986
4987           if (mips_pic == EMBEDDED_PIC || mips_pic == NO_PIC)
4988             s = (dbl || HAVE_64BIT_ADDRESSES) ? "daddu" : "addu";
4989           else
4990             s = HAVE_64BIT_ADDRESSES ? "daddu" : "addu";
4991
4992           macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, s,
4993                        "d,v,t", treg, tempreg, breg);
4994         }
4995
4996       if (! used_at)
4997         return;
4998
4999       break;
5000
5001     case M_J_A:
5002       /* The j instruction may not be used in PIC code, since it
5003          requires an absolute address.  We convert it to a b
5004          instruction.  */
5005       if (mips_pic == NO_PIC)
5006         macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, "j", "a");
5007       else
5008         macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, "b", "p");
5009       return;
5010
5011       /* The jal instructions must be handled as macros because when
5012          generating PIC code they expand to multi-instruction
5013          sequences.  Normally they are simple instructions.  */
5014     case M_JAL_1:
5015       dreg = RA;
5016       /* Fall through.  */
5017     case M_JAL_2:
5018       if (mips_pic == NO_PIC
5019           || mips_pic == EMBEDDED_PIC)
5020         macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "jalr",
5021                      "d,s", dreg, sreg);
5022       else if (mips_pic == SVR4_PIC)
5023         {
5024           if (sreg != PIC_CALL_REG)
5025             as_warn (_("MIPS PIC call to register other than $25"));
5026
5027           macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "jalr",
5028                        "d,s", dreg, sreg);
5029           if (! HAVE_NEWABI)
5030             {
5031               if (mips_cprestore_offset < 0)
5032                 as_warn (_("No .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
5033               else
5034                 {
5035                   if (! mips_frame_reg_valid)
5036                     {
5037                       as_warn (_("No .frame pseudo-op used in PIC code"));
5038                       /* Quiet this warning.  */
5039                       mips_frame_reg_valid = 1;
5040                     }
5041                   if (! mips_cprestore_valid)
5042                     {
5043                       as_warn (_("No .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
5044                       /* Quiet this warning.  */
5045                       mips_cprestore_valid = 1;
5046                     }
5047                   expr1.X_add_number = mips_cprestore_offset;
5048                   macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1,
5049                                HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "lw" : "ld", "t,o(b)",
5050                                mips_gp_register, (int) BFD_RELOC_LO16,
5051                                mips_frame_reg);
5052                 }
5053             }
5054         }
5055       else
5056         abort ();
5057
5058       return;
5059
5060     case M_JAL_A:
5061       if (mips_pic == NO_PIC)
5062         macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, "jal", "a");
5063       else if (mips_pic == SVR4_PIC)
5064         {
5065           char *p;
5066
5067           /* If this is a reference to an external symbol, and we are
5068              using a small GOT, we want
5069                lw       $25,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_CALL16)
5070                nop
5071                jalr     $ra,$25
5072                nop
5073                lw       $gp,cprestore($sp)
5074              The cprestore value is set using the .cprestore
5075              pseudo-op.  If we are using a big GOT, we want
5076                lui      $25,<sym>               (BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16)
5077                addu     $25,$25,$gp
5078                lw       $25,<sym>($25)          (BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16)
5079                nop
5080                jalr     $ra,$25
5081                nop
5082                lw       $gp,cprestore($sp)
5083              If the symbol is not external, we want
5084                lw       $25,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5085                nop
5086                addiu    $25,$25,<sym>           (BFD_RELOC_LO16)
5087                jalr     $ra,$25
5088                nop
5089                lw $gp,cprestore($sp)
5090              For NewABI, we want
5091                lw       $25,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP)
5092                jalr     $ra,$25                 (BFD_RELOC_MIPS_JALR)
5093            */
5094           if (HAVE_NEWABI)
5095             {
5096               macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
5097                            HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "lw" : "ld",
5098                            "t,o(b)", PIC_CALL_REG,
5099                            (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
5100               macro_build_jalr (icnt, &offset_expr);
5101             }
5102           else
5103             {
5104               frag_grow (40);
5105               if (! mips_big_got)
5106                 {
5107                   macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
5108                                HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "lw" : "ld",
5109                                "t,o(b)", PIC_CALL_REG,
5110                                (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL16, mips_gp_register);
5111                   macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
5112                                "nop", "");
5113                   p = frag_var (rs_machine_dependent, 4, 0,
5114                                 RELAX_ENCODE (0, 4, -8, 0, 0, 0),
5115                                 offset_expr.X_add_symbol, 0, NULL);
5116                 }
5117               else
5118                 {
5119                   int gpdel;
5120
5121                   if (reg_needs_delay (mips_gp_register))
5122                     gpdel = 4;
5123                   else
5124                     gpdel = 0;
5125                   macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, "lui",
5126                                "t,u", PIC_CALL_REG,
5127                                (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16);
5128                   macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
5129                                HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addu" : "daddu",
5130                                "d,v,t", PIC_CALL_REG, PIC_CALL_REG,
5131                                mips_gp_register);
5132                   macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
5133                                HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "lw" : "ld",
5134                                "t,o(b)", PIC_CALL_REG,
5135                                (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16, PIC_CALL_REG);
5136                   macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
5137                                "nop", "");
5138                   p = frag_var (rs_machine_dependent, 12 + gpdel, 0,
5139                                 RELAX_ENCODE (16, 12 + gpdel, gpdel,
5140                                               8 + gpdel, 0, 0),
5141                                 offset_expr.X_add_symbol, 0, NULL);
5142                   if (gpdel > 0)
5143                     {
5144                       macro_build (p, &icnt, (expressionS *) NULL, "nop", "");
5145                       p += 4;
5146                     }
5147                   macro_build (p, &icnt, &offset_expr,
5148                                HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "lw" : "ld",
5149                                "t,o(b)", PIC_CALL_REG,
5150                                (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
5151                   p += 4;
5152                   macro_build (p, &icnt, (expressionS *) NULL, "nop", "");
5153                   p += 4;
5154                 }
5155               macro_build (p, &icnt, &offset_expr,
5156                            HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addiu" : "daddiu",
5157                            "t,r,j", PIC_CALL_REG, PIC_CALL_REG,
5158                            (int) BFD_RELOC_LO16);
5159               macro_build_jalr (icnt, &offset_expr);
5160
5161               if (mips_cprestore_offset < 0)
5162                 as_warn (_("No .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
5163               else
5164                 {
5165                   if (! mips_frame_reg_valid)
5166                     {
5167                       as_warn (_("No .frame pseudo-op used in PIC code"));
5168                       /* Quiet this warning.  */
5169                       mips_frame_reg_valid = 1;
5170                     }
5171                   if (! mips_cprestore_valid)
5172                     {
5173                       as_warn (_("No .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
5174                       /* Quiet this warning.  */
5175                       mips_cprestore_valid = 1;
5176                     }
5177                   if (mips_opts.noreorder)
5178                     macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
5179                                  "nop", "");
5180                   expr1.X_add_number = mips_cprestore_offset;
5181                   macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1,
5182                                HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "lw" : "ld", "t,o(b)",
5183                                mips_gp_register, (int) BFD_RELOC_LO16,
5184                                mips_frame_reg);
5185                 }
5186             }
5187         }
5188       else if (mips_pic == EMBEDDED_PIC)
5189         {
5190           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, "bal", "p");
5191           /* The linker may expand the call to a longer sequence which
5192              uses $at, so we must break rather than return.  */
5193           break;
5194         }
5195       else
5196         abort ();
5197
5198       return;
5199
5200     case M_LB_AB:
5201       s = "lb";
5202       goto ld;
5203     case M_LBU_AB:
5204       s = "lbu";
5205       goto ld;
5206     case M_LH_AB:
5207       s = "lh";
5208       goto ld;
5209     case M_LHU_AB:
5210       s = "lhu";
5211       goto ld;
5212     case M_LW_AB:
5213       s = "lw";
5214       goto ld;
5215     case M_LWC0_AB:
5216       s = "lwc0";
5217       /* Itbl support may require additional care here.  */
5218       coproc = 1;
5219       goto ld;
5220     case M_LWC1_AB:
5221       s = "lwc1";
5222       /* Itbl support may require additional care here.  */
5223       coproc = 1;
5224       goto ld;
5225     case M_LWC2_AB:
5226       s = "lwc2";
5227       /* Itbl support may require additional care here.  */
5228       coproc = 1;
5229       goto ld;
5230     case M_LWC3_AB:
5231       s = "lwc3";
5232       /* Itbl support may require additional care here.  */
5233       coproc = 1;
5234       goto ld;
5235     case M_LWL_AB:
5236       s = "lwl";
5237       lr = 1;
5238       goto ld;
5239     case M_LWR_AB:
5240       s = "lwr";
5241       lr = 1;
5242       goto ld;
5243     case M_LDC1_AB:
5244       if (mips_arch == CPU_R4650)
5245         {
5246           as_bad (_("opcode not supported on this processor"));
5247           return;
5248         }
5249       s = "ldc1";
5250       /* Itbl support may require additional care here.  */
5251       coproc = 1;
5252       goto ld;
5253     case M_LDC2_AB:
5254       s = "ldc2";
5255       /* Itbl support may require additional care here.  */
5256       coproc = 1;
5257       goto ld;
5258     case M_LDC3_AB:
5259       s = "ldc3";
5260       /* Itbl support may require additional care here.  */
5261       coproc = 1;
5262       goto ld;
5263     case M_LDL_AB:
5264       s = "ldl";
5265       lr = 1;
5266       goto ld;
5267     case M_LDR_AB:
5268       s = "ldr";
5269       lr = 1;
5270       goto ld;
5271     case M_LL_AB:
5272       s = "ll";
5273       goto ld;
5274     case M_LLD_AB:
5275       s = "lld";
5276       goto ld;
5277     case M_LWU_AB:
5278       s = "lwu";
5279     ld:
5280       if (breg == treg || coproc || lr)
5281         {
5282           tempreg = AT;
5283           used_at = 1;
5284         }
5285       else
5286         {
5287           tempreg = treg;
5288           used_at = 0;
5289         }
5290       goto ld_st;
5291     case M_SB_AB:
5292       s = "sb";
5293       goto st;
5294     case M_SH_AB:
5295       s = "sh";
5296       goto st;
5297     case M_SW_AB:
5298       s = "sw";
5299       goto st;
5300     case M_SWC0_AB:
5301       s = "swc0";
5302       /* Itbl support may require additional care here.  */
5303       coproc = 1;
5304       goto st;
5305     case M_SWC1_AB:
5306       s = "swc1";
5307       /* Itbl support may require additional care here.  */
5308       coproc = 1;
5309       goto st;
5310     case M_SWC2_AB:
5311       s = "swc2";
5312       /* Itbl support may require additional care here.  */
5313       coproc = 1;
5314       goto st;
5315     case M_SWC3_AB:
5316       s = "swc3";
5317       /* Itbl support may require additional care here.  */
5318       coproc = 1;
5319       goto st;
5320     case M_SWL_AB:
5321       s = "swl";
5322       goto st;
5323     case M_SWR_AB:
5324       s = "swr";
5325       goto st;
5326     case M_SC_AB:
5327       s = "sc";
5328       goto st;
5329     case M_SCD_AB:
5330       s = "scd";
5331       goto st;
5332     case M_SDC1_AB:
5333       if (mips_arch == CPU_R4650)
5334         {
5335           as_bad (_("opcode not supported on this processor"));
5336           return;
5337         }
5338       s = "sdc1";
5339       coproc = 1;
5340       /* Itbl support may require additional care here.  */
5341       goto st;
5342     case M_SDC2_AB:
5343       s = "sdc2";
5344       /* Itbl support may require additional care here.  */
5345       coproc = 1;
5346       goto st;
5347     case M_SDC3_AB:
5348       s = "sdc3";
5349       /* Itbl support may require additional care here.  */
5350       coproc = 1;
5351       goto st;
5352     case M_SDL_AB:
5353       s = "sdl";
5354       goto st;
5355     case M_SDR_AB:
5356       s = "sdr";
5357     st:
5358       tempreg = AT;
5359       used_at = 1;
5360     ld_st:
5361       /* Itbl support may require additional care here.  */
5362       if (mask == M_LWC1_AB
5363           || mask == M_SWC1_AB
5364           || mask == M_LDC1_AB
5365           || mask == M_SDC1_AB
5366           || mask == M_L_DAB
5367           || mask == M_S_DAB)
5368         fmt = "T,o(b)";
5369       else if (coproc)
5370         fmt = "E,o(b)";
5371       else
5372         fmt = "t,o(b)";
5373
5374       /* For embedded PIC, we allow loads where the offset is calculated
5375          by subtracting a symbol in the current segment from an unknown
5376          symbol, relative to a base register, e.g.:
5377                 <op>    $treg, <sym>-<localsym>($breg)
5378          This is used by the compiler for switch statements.  */
5379       if (mips_pic == EMBEDDED_PIC
5380           && offset_expr.X_op == O_subtract
5381           && (symbol_constant_p (offset_expr.X_op_symbol)
5382               ? S_GET_SEGMENT (offset_expr.X_op_symbol) == now_seg
5383               : (symbol_equated_p (offset_expr.X_op_symbol)
5384                  && (S_GET_SEGMENT
5385                      (symbol_get_value_expression (offset_expr.X_op_symbol)
5386                       ->X_add_symbol)
5387                      == now_seg)))
5388           && breg != 0
5389           && (offset_expr.X_add_number == 0
5390               || OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_elf_flavour))
5391         {
5392           /* For this case, we output the instructions:
5393                 lui     $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_PCREL_HI16_S)
5394                 addiu   $tempreg,$tempreg,$breg
5395                 <op>    $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_PCREL_LO16)
5396              If the relocation would fit entirely in 16 bits, it would be
5397              nice to emit:
5398                 <op>    $treg,<sym>($breg)      (BFD_RELOC_PCREL_LO16)
5399              instead, but that seems quite difficult.  */
5400           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, "lui", "t,u",
5401                        tempreg, (int) BFD_RELOC_PCREL_HI16_S);
5402           macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
5403                        ((bfd_arch_bits_per_address (stdoutput) == 32
5404                          || ! ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa))
5405                         ? "addu" : "daddu"),
5406                        "d,v,t", tempreg, tempreg, breg);
5407           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, s, fmt, treg,
5408                        (int) BFD_RELOC_PCREL_LO16, tempreg);
5409           if (! used_at)
5410             return;
5411           break;
5412         }
5413
5414       if (offset_expr.X_op != O_constant
5415           && offset_expr.X_op != O_symbol)
5416         {
5417           as_bad (_("expression too complex"));
5418           offset_expr.X_op = O_constant;
5419         }
5420
5421       /* A constant expression in PIC code can be handled just as it
5422          is in non PIC code.  */
5423       if (mips_pic == NO_PIC
5424           || offset_expr.X_op == O_constant)
5425         {
5426           char *p;
5427
5428           /* If this is a reference to a GP relative symbol, and there
5429              is no base register, we want
5430                <op>     $treg,<sym>($gp)        (BFD_RELOC_GPREL16)
5431              Otherwise, if there is no base register, we want
5432                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
5433                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
5434              If we have a constant, we need two instructions anyhow,
5435              so we always use the latter form.
5436
5437              If we have a base register, and this is a reference to a
5438              GP relative symbol, we want
5439                addu     $tempreg,$breg,$gp
5440                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_GPREL16)
5441              Otherwise we want
5442                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
5443                addu     $tempreg,$tempreg,$breg
5444                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
5445              With a constant we always use the latter case.
5446
5447              With 64bit address space and no base register and $at usable,
5448              we want
5449                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
5450                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
5451                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
5452                dsll32   $tempreg,0
5453                daddu    $tempreg,$at
5454                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
5455              If we have a base register, we want
5456                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
5457                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
5458                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
5459                daddu    $at,$breg
5460                dsll32   $tempreg,0
5461                daddu    $tempreg,$at
5462                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
5463
5464              Without $at we can't generate the optimal path for superscalar
5465              processors here since this would require two temporary registers.
5466                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
5467                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
5468                dsll     $tempreg,16
5469                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
5470                dsll     $tempreg,16
5471                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
5472              If we have a base register, we want
5473                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
5474                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
5475                dsll     $tempreg,16
5476                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
5477                dsll     $tempreg,16
5478                daddu    $tempreg,$tempreg,$breg
5479                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
5480
5481              If we have 64-bit addresses, as an optimization, for
5482              addresses which are 32-bit constants (e.g. kseg0/kseg1
5483              addresses) we fall back to the 32-bit address generation
5484              mechanism since it is more efficient.  Note that due to
5485              the signed offset used by memory operations, the 32-bit
5486              range is shifted down by 32768 here.  This code should
5487              probably attempt to generate 64-bit constants more
5488              efficiently in general.
5489            */
5490           if (HAVE_64BIT_ADDRESSES
5491               && !(offset_expr.X_op == O_constant
5492                    && IS_SEXT_32BIT_NUM (offset_expr.X_add_number + 0x8000)))
5493             {
5494               p = NULL;
5495
5496               /* We don't do GP optimization for now because RELAX_ENCODE can't
5497                  hold the data for such large chunks.  */
5498
5499               if (used_at == 0 && ! mips_opts.noat)
5500                 {
5501                   macro_build (p, &icnt, &offset_expr, "lui", "t,u",
5502                                tempreg, (int) BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
5503                   macro_build (p, &icnt, &offset_expr, "lui", "t,u",
5504                                AT, (int) BFD_RELOC_HI16_S);
5505                   macro_build (p, &icnt, &offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
5506                                tempreg, tempreg, (int) BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
5507                   if (breg != 0)
5508                     macro_build (p, &icnt, (expressionS *) NULL, "daddu",
5509                                  "d,v,t", AT, AT, breg);
5510                   macro_build (p, &icnt, (expressionS *) NULL, "dsll32",
5511                                "d,w,<", tempreg, tempreg, 0);
5512                   macro_build (p, &icnt, (expressionS *) NULL, "daddu",
5513                                "d,v,t", tempreg, tempreg, AT);
5514                   macro_build (p, &icnt, &offset_expr, s,
5515                                fmt, treg, (int) BFD_RELOC_LO16, tempreg);
5516                   used_at = 1;
5517                 }
5518               else
5519                 {
5520                   macro_build (p, &icnt, &offset_expr, "lui", "t,u",
5521                                tempreg, (int) BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
5522                   macro_build (p, &icnt, &offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
5523                                tempreg, tempreg, (int) BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
5524                   macro_build (p, &icnt, (expressionS *) NULL, "dsll",
5525                                "d,w,<", tempreg, tempreg, 16);
5526                   macro_build (p, &icnt, &offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
5527                                tempreg, tempreg, (int) BFD_RELOC_HI16_S);
5528                   macro_build (p, &icnt, (expressionS *) NULL, "dsll",
5529                                "d,w,<", tempreg, tempreg, 16);
5530                   if (breg != 0)
5531                     macro_build (p, &icnt, (expressionS *) NULL, "daddu",
5532                                  "d,v,t", tempreg, tempreg, breg);
5533                   macro_build (p, &icnt, &offset_expr, s,
5534                                fmt, treg, (int) BFD_RELOC_LO16, tempreg);
5535                 }
5536
5537               return;
5538             }
5539
5540           if (breg == 0)
5541             {
5542               if ((valueT) offset_expr.X_add_number > MAX_GPREL_OFFSET
5543                   || nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
5544                 p = NULL;
5545               else
5546                 {
5547                   frag_grow (20);
5548                   macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, s, fmt,
5549                                treg, (int) BFD_RELOC_GPREL16,
5550                                mips_gp_register);
5551                   p = frag_var (rs_machine_dependent, 8, 0,
5552                                 RELAX_ENCODE (4, 8, 0, 4, 0,
5553                                               (mips_opts.warn_about_macros
5554                                                || (used_at
5555                                                    && mips_opts.noat))),
5556                                 offset_expr.X_add_symbol, 0, NULL);
5557                   used_at = 0;
5558                 }
5559               macro_build_lui (p, &icnt, &offset_expr, tempreg);
5560               if (p != NULL)
5561                 p += 4;
5562               macro_build (p, &icnt, &offset_expr, s, fmt, treg,
5563                            (int) BFD_RELOC_LO16, tempreg);
5564             }
5565           else
5566             {
5567               if ((valueT) offset_expr.X_add_number > MAX_GPREL_OFFSET
5568                   || nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
5569                 p = NULL;
5570               else
5571                 {
5572                   frag_grow (28);
5573                   macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
5574                                HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addu" : "daddu",
5575                                "d,v,t", tempreg, breg, mips_gp_register);
5576                   macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, s, fmt,
5577                                treg, (int) BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
5578                   p = frag_var (rs_machine_dependent, 12, 0,
5579                                 RELAX_ENCODE (8, 12, 0, 8, 0, 0),
5580                                 offset_expr.X_add_symbol, 0, NULL);
5581                 }
5582               macro_build_lui (p, &icnt, &offset_expr, tempreg);
5583               if (p != NULL)
5584                 p += 4;
5585               macro_build (p, &icnt, (expressionS *) NULL,
5586                            HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addu" : "daddu",
5587                            "d,v,t", tempreg, tempreg, breg);
5588               if (p != NULL)
5589                 p += 4;
5590               macro_build (p, &icnt, &offset_expr, s, fmt, treg,
5591                            (int) BFD_RELOC_LO16, tempreg);
5592             }
5593         }
5594       else if (mips_pic == SVR4_PIC && ! mips_big_got)
5595         {
5596           char *p;
5597
5598           /* If this is a reference to an external symbol, we want
5599                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5600                nop
5601                <op>     $treg,0($tempreg)
5602              Otherwise we want
5603                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5604                nop
5605                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
5606                <op>     $treg,0($tempreg)
5607              If there is a base register, we add it to $tempreg before
5608              the <op>.  If there is a constant, we stick it in the
5609              <op> instruction.  We don't handle constants larger than
5610              16 bits, because we have no way to load the upper 16 bits
5611              (actually, we could handle them for the subset of cases
5612              in which we are not using $at).  */
5613           assert (offset_expr.X_op == O_symbol);
5614           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
5615           offset_expr.X_add_number = 0;
5616           if (expr1.X_add_number < -0x8000
5617               || expr1.X_add_number >= 0x8000)
5618             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
5619           frag_grow (20);
5620           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
5621                        HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "lw" : "ld", "t,o(b)", tempreg,
5622                        (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
5623           macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "nop", "");
5624           p = frag_var (rs_machine_dependent, 4, 0,
5625                         RELAX_ENCODE (0, 4, -8, 0, 0, 0),
5626                         offset_expr.X_add_symbol, 0, NULL);
5627           macro_build (p, &icnt, &offset_expr,
5628                        HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addiu" : "daddiu",
5629                        "t,r,j", tempreg, tempreg, (int) BFD_RELOC_LO16);
5630           if (breg != 0)
5631             macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
5632                          HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addu" : "daddu",
5633                          "d,v,t", tempreg, tempreg, breg);
5634           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1, s, fmt, treg,
5635                        (int) BFD_RELOC_LO16, tempreg);
5636         }
5637       else if (mips_pic == SVR4_PIC)
5638         {
5639           int gpdel;
5640           char *p;
5641
5642           /* If this is a reference to an external symbol, we want
5643                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
5644                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
5645                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
5646                <op>     $treg,0($tempreg)
5647              Otherwise we want
5648                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5649                nop
5650                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
5651                <op>     $treg,0($tempreg)
5652              If there is a base register, we add it to $tempreg before
5653              the <op>.  If there is a constant, we stick it in the
5654              <op> instruction.  We don't handle constants larger than
5655              16 bits, because we have no way to load the upper 16 bits
5656              (actually, we could handle them for the subset of cases
5657              in which we are not using $at).
5658
5659              For NewABI, we want
5660                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE)
5661                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST)
5662                <op>     $treg,0($tempreg)
5663            */
5664           assert (offset_expr.X_op == O_symbol);
5665           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
5666           offset_expr.X_add_number = 0;
5667           if (expr1.X_add_number < -0x8000
5668               || expr1.X_add_number >= 0x8000)
5669             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
5670           if (HAVE_NEWABI)
5671             {
5672               macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
5673                            HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "lw" : "ld",
5674                            "t,o(b)", tempreg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE,
5675                            mips_gp_register);
5676               macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
5677                            HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addiu" : "daddiu",
5678                            "t,r,j", tempreg, tempreg,
5679                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST);
5680               if (breg != 0)
5681                 macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
5682                              HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addu" : "daddu",
5683                              "d,v,t", tempreg, tempreg, breg);
5684               macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1, s, fmt, treg,
5685                            (int) BFD_RELOC_LO16, tempreg);
5686
5687               if (! used_at)
5688                 return;
5689
5690               break;
5691             }
5692           if (reg_needs_delay (mips_gp_register))
5693             gpdel = 4;
5694           else
5695             gpdel = 0;
5696           frag_grow (36);
5697           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, "lui", "t,u",
5698                        tempreg, (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
5699           macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
5700                        HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addu" : "daddu",
5701                        "d,v,t", tempreg, tempreg, mips_gp_register);
5702           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
5703                        HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "lw" : "ld",
5704                        "t,o(b)", tempreg, (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16,
5705                        tempreg);
5706           p = frag_var (rs_machine_dependent, 12 + gpdel, 0,
5707                         RELAX_ENCODE (12, 12 + gpdel, gpdel, 8 + gpdel, 0, 0),
5708                         offset_expr.X_add_symbol, 0, NULL);
5709           if (gpdel > 0)
5710             {
5711               macro_build (p, &icnt, (expressionS *) NULL, "nop", "");
5712               p += 4;
5713             }
5714           macro_build (p, &icnt, &offset_expr,
5715                        HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "lw" : "ld",
5716                        "t,o(b)", tempreg, (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT16,
5717                        mips_gp_register);
5718           p += 4;
5719           macro_build (p, &icnt, (expressionS *) NULL, "nop", "");
5720           p += 4;
5721           macro_build (p, &icnt, &offset_expr,
5722                        HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addiu" : "daddiu",
5723                        "t,r,j", tempreg, tempreg, (int) BFD_RELOC_LO16);
5724           if (breg != 0)
5725             macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
5726                          HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addu" : "daddu",
5727                          "d,v,t", tempreg, tempreg, breg);
5728           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1, s, fmt, treg,
5729                        (int) BFD_RELOC_LO16, tempreg);
5730         }
5731       else if (mips_pic == EMBEDDED_PIC)
5732         {
5733           /* If there is no base register, we want
5734                <op>     $treg,<sym>($gp)        (BFD_RELOC_GPREL16)
5735              If there is a base register, we want
5736                addu     $tempreg,$breg,$gp
5737                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_GPREL16)
5738              */
5739           assert (offset_expr.X_op == O_symbol);
5740           if (breg == 0)
5741             {
5742               macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, s, fmt,
5743                            treg, (int) BFD_RELOC_GPREL16, mips_gp_register);
5744               used_at = 0;
5745             }
5746           else
5747             {
5748               macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
5749                            HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addu" : "daddu",
5750                            "d,v,t", tempreg, breg, mips_gp_register);
5751               macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, s, fmt,
5752                            treg, (int) BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
5753             }
5754         }
5755       else
5756         abort ();
5757
5758       if (! used_at)
5759         return;
5760
5761       break;
5762
5763     case M_LI:
5764     case M_LI_S:
5765       load_register (&icnt, treg, &imm_expr, 0);
5766       return;
5767
5768     case M_DLI:
5769       load_register (&icnt, treg, &imm_expr, 1);
5770       return;
5771
5772     case M_LI_SS:
5773       if (imm_expr.X_op == O_constant)
5774         {
5775           load_register (&icnt, AT, &imm_expr, 0);
5776           macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
5777                        "mtc1", "t,G", AT, treg);
5778           break;
5779         }
5780       else
5781         {
5782           assert (offset_expr.X_op == O_symbol
5783                   && strcmp (segment_name (S_GET_SEGMENT
5784                                            (offset_expr.X_add_symbol)),
5785                              ".lit4") == 0
5786                   && offset_expr.X_add_number == 0);
5787           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, "lwc1", "T,o(b)",
5788                        treg, (int) BFD_RELOC_MIPS_LITERAL, mips_gp_register);
5789           return;
5790         }
5791
5792     case M_LI_D:
5793       /* Check if we have a constant in IMM_EXPR.  If the GPRs are 64 bits
5794          wide, IMM_EXPR is the entire value.  Otherwise IMM_EXPR is the high
5795          order 32 bits of the value and the low order 32 bits are either
5796          zero or in OFFSET_EXPR.  */
5797       if (imm_expr.X_op == O_constant || imm_expr.X_op == O_big)
5798         {
5799           if (HAVE_64BIT_GPRS)
5800             load_register (&icnt, treg, &imm_expr, 1);
5801           else
5802             {
5803               int hreg, lreg;
5804
5805               if (target_big_endian)
5806                 {
5807                   hreg = treg;
5808                   lreg = treg + 1;
5809                 }
5810               else
5811                 {
5812                   hreg = treg + 1;
5813                   lreg = treg;
5814                 }
5815
5816               if (hreg <= 31)
5817                 load_register (&icnt, hreg, &imm_expr, 0);
5818               if (lreg <= 31)
5819                 {
5820                   if (offset_expr.X_op == O_absent)
5821                     move_register (&icnt, lreg, 0);
5822                   else
5823                     {
5824                       assert (offset_expr.X_op == O_constant);
5825                       load_register (&icnt, lreg, &offset_expr, 0);
5826                     }
5827                 }
5828             }
5829           return;
5830         }
5831
5832       /* We know that sym is in the .rdata section.  First we get the
5833          upper 16 bits of the address.  */
5834       if (mips_pic == NO_PIC)
5835         {
5836           macro_build_lui (NULL, &icnt, &offset_expr, AT);
5837         }
5838       else if (mips_pic == SVR4_PIC)
5839         {
5840           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
5841                        HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "lw" : "ld",
5842                        "t,o(b)", AT, (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT16,
5843                        mips_gp_register);
5844         }
5845       else if (mips_pic == EMBEDDED_PIC)
5846         {
5847           /* For embedded PIC we pick up the entire address off $gp in
5848              a single instruction.  */
5849           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
5850                        HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addiu" : "daddiu", "t,r,j", AT,
5851                        mips_gp_register, (int) BFD_RELOC_GPREL16);
5852           offset_expr.X_op = O_constant;
5853           offset_expr.X_add_number = 0;
5854         }
5855       else
5856         abort ();
5857
5858       /* Now we load the register(s).  */
5859       if (HAVE_64BIT_GPRS)
5860         macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, "ld", "t,o(b)",
5861                      treg, (int) BFD_RELOC_LO16, AT);
5862       else
5863         {
5864           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, "lw", "t,o(b)",
5865                        treg, (int) BFD_RELOC_LO16, AT);
5866           if (treg != RA)
5867             {
5868               /* FIXME: How in the world do we deal with the possible
5869                  overflow here?  */
5870               offset_expr.X_add_number += 4;
5871               macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, "lw", "t,o(b)",
5872                            treg + 1, (int) BFD_RELOC_LO16, AT);
5873             }
5874         }
5875
5876       /* To avoid confusion in tc_gen_reloc, we must ensure that this
5877          does not become a variant frag.  */
5878       frag_wane (frag_now);
5879       frag_new (0);
5880
5881       break;
5882
5883     case M_LI_DD:
5884       /* Check if we have a constant in IMM_EXPR.  If the FPRs are 64 bits
5885          wide, IMM_EXPR is the entire value and the GPRs are known to be 64
5886          bits wide as well.  Otherwise IMM_EXPR is the high order 32 bits of
5887          the value and the low order 32 bits are either zero or in
5888          OFFSET_EXPR.  */
5889       if (imm_expr.X_op == O_constant || imm_expr.X_op == O_big)
5890         {
5891           load_register (&icnt, AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_FPRS);
5892           if (HAVE_64BIT_FPRS)
5893             {
5894               assert (HAVE_64BIT_GPRS);
5895               macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
5896                            "dmtc1", "t,S", AT, treg);
5897             }
5898           else
5899             {
5900               macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
5901                            "mtc1", "t,G", AT, treg + 1);
5902               if (offset_expr.X_op == O_absent)
5903                 macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
5904                              "mtc1", "t,G", 0, treg);
5905               else
5906                 {
5907                   assert (offset_expr.X_op == O_constant);
5908                   load_register (&icnt, AT, &offset_expr, 0);
5909                   macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
5910                                "mtc1", "t,G", AT, treg);
5911                 }
5912             }
5913           break;
5914         }
5915
5916       assert (offset_expr.X_op == O_symbol
5917               && offset_expr.X_add_number == 0);
5918       s = segment_name (S_GET_SEGMENT (offset_expr.X_add_symbol));
5919       if (strcmp (s, ".lit8") == 0)
5920         {
5921           if (mips_opts.isa != ISA_MIPS1)
5922             {
5923               macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, "ldc1",
5924                            "T,o(b)", treg, (int) BFD_RELOC_MIPS_LITERAL,
5925                            mips_gp_register);
5926               return;
5927             }
5928           breg = mips_gp_register;
5929           r = BFD_RELOC_MIPS_LITERAL;
5930           goto dob;
5931         }
5932       else
5933         {
5934           assert (strcmp (s, RDATA_SECTION_NAME) == 0);
5935           if (mips_pic == SVR4_PIC)
5936             macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
5937                          HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "lw" : "ld",
5938                          "t,o(b)", AT, (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT16,
5939                          mips_gp_register);
5940           else
5941             {
5942               /* FIXME: This won't work for a 64 bit address.  */
5943               macro_build_lui (NULL, &icnt, &offset_expr, AT);
5944             }
5945
5946           if (mips_opts.isa != ISA_MIPS1)
5947             {
5948               macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, "ldc1",
5949                            "T,o(b)", treg, (int) BFD_RELOC_LO16, AT);
5950
5951               /* To avoid confusion in tc_gen_reloc, we must ensure
5952                  that this does not become a variant frag.  */
5953               frag_wane (frag_now);
5954               frag_new (0);
5955
5956               break;
5957             }
5958           breg = AT;
5959           r = BFD_RELOC_LO16;
5960           goto dob;
5961         }
5962
5963     case M_L_DOB:
5964       if (mips_arch == CPU_R4650)
5965         {
5966           as_bad (_("opcode not supported on this processor"));
5967           return;
5968         }
5969       /* Even on a big endian machine $fn comes before $fn+1.  We have
5970          to adjust when loading from memory.  */
5971       r = BFD_RELOC_LO16;
5972     dob:
5973       assert (mips_opts.isa == ISA_MIPS1);
5974       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, "lwc1", "T,o(b)",
5975                    target_big_endian ? treg + 1 : treg,
5976                    (int) r, breg);
5977       /* FIXME: A possible overflow which I don't know how to deal
5978          with.  */
5979       offset_expr.X_add_number += 4;
5980       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, "lwc1", "T,o(b)",
5981                    target_big_endian ? treg : treg + 1,
5982                    (int) r, breg);
5983
5984       /* To avoid confusion in tc_gen_reloc, we must ensure that this
5985          does not become a variant frag.  */
5986       frag_wane (frag_now);
5987       frag_new (0);
5988
5989       if (breg != AT)
5990         return;
5991       break;
5992
5993     case M_L_DAB:
5994       /*
5995        * The MIPS assembler seems to check for X_add_number not
5996        * being double aligned and generating:
5997        *        lui     at,%hi(foo+1)
5998        *        addu    at,at,v1
5999        *        addiu   at,at,%lo(foo+1)
6000        *        lwc1    f2,0(at)
6001        *        lwc1    f3,4(at)
6002        * But, the resulting address is the same after relocation so why
6003        * generate the extra instruction?
6004        */
6005       if (mips_arch == CPU_R4650)
6006         {
6007           as_bad (_("opcode not supported on this processor"));
6008           return;
6009         }
6010       /* Itbl support may require additional care here.  */
6011       coproc = 1;
6012       if (mips_opts.isa != ISA_MIPS1)
6013         {
6014           s = "ldc1";
6015           goto ld;
6016         }
6017
6018       s = "lwc1";
6019       fmt = "T,o(b)";
6020       goto ldd_std;
6021
6022     case M_S_DAB:
6023       if (mips_arch == CPU_R4650)
6024         {
6025           as_bad (_("opcode not supported on this processor"));
6026           return;
6027         }
6028
6029       if (mips_opts.isa != ISA_MIPS1)
6030         {
6031           s = "sdc1";
6032           goto st;
6033         }
6034
6035       s = "swc1";
6036       fmt = "T,o(b)";
6037       /* Itbl support may require additional care here.  */
6038       coproc = 1;
6039       goto ldd_std;
6040
6041     case M_LD_AB:
6042       if (HAVE_64BIT_GPRS)
6043         {
6044           s = "ld";
6045           goto ld;
6046         }
6047
6048       s = "lw";
6049       fmt = "t,o(b)";
6050       goto ldd_std;
6051
6052     case M_SD_AB:
6053       if (HAVE_64BIT_GPRS)
6054         {
6055           s = "sd";
6056           goto st;
6057         }
6058
6059       s = "sw";
6060       fmt = "t,o(b)";
6061
6062     ldd_std:
6063       /* We do _not_ bother to allow embedded PIC (symbol-local_symbol)
6064          loads for the case of doing a pair of loads to simulate an 'ld'.
6065          This is not currently done by the compiler, and assembly coders
6066          writing embedded-pic code can cope.  */
6067
6068       if (offset_expr.X_op != O_symbol
6069           && offset_expr.X_op != O_constant)
6070         {
6071           as_bad (_("expression too complex"));
6072           offset_expr.X_op = O_constant;
6073         }
6074
6075       /* Even on a big endian machine $fn comes before $fn+1.  We have
6076          to adjust when loading from memory.  We set coproc if we must
6077          load $fn+1 first.  */
6078       /* Itbl support may require additional care here.  */
6079       if (! target_big_endian)
6080         coproc = 0;
6081
6082       if (mips_pic == NO_PIC
6083           || offset_expr.X_op == O_constant)
6084         {
6085           char *p;
6086
6087           /* If this is a reference to a GP relative symbol, we want
6088                <op>     $treg,<sym>($gp)        (BFD_RELOC_GPREL16)
6089                <op>     $treg+1,<sym>+4($gp)    (BFD_RELOC_GPREL16)
6090              If we have a base register, we use this
6091                addu     $at,$breg,$gp
6092                <op>     $treg,<sym>($at)        (BFD_RELOC_GPREL16)
6093                <op>     $treg+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_GPREL16)
6094              If this is not a GP relative symbol, we want
6095                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
6096                <op>     $treg,<sym>($at)        (BFD_RELOC_LO16)
6097                <op>     $treg+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_LO16)
6098              If there is a base register, we add it to $at after the
6099              lui instruction.  If there is a constant, we always use
6100              the last case.  */
6101           if ((valueT) offset_expr.X_add_number > MAX_GPREL_OFFSET
6102               || nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
6103             {
6104               p = NULL;
6105               used_at = 1;
6106             }
6107           else
6108             {
6109               int off;
6110
6111               if (breg == 0)
6112                 {
6113                   frag_grow (28);
6114                   tempreg = mips_gp_register;
6115                   off = 0;
6116                   used_at = 0;
6117                 }
6118               else
6119                 {
6120                   frag_grow (36);
6121                   macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
6122                                HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addu" : "daddu",
6123                                "d,v,t", AT, breg, mips_gp_register);
6124                   tempreg = AT;
6125                   off = 4;
6126                   used_at = 1;
6127                 }
6128
6129               /* Itbl support may require additional care here.  */
6130               macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, s, fmt,
6131                            coproc ? treg + 1 : treg,
6132                            (int) BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
6133               offset_expr.X_add_number += 4;
6134
6135               /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an
6136                  undesired nop.  */
6137               hold_mips_optimize = mips_optimize;
6138               mips_optimize = 2;
6139               /* Itbl support may require additional care here.  */
6140               macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, s, fmt,
6141                            coproc ? treg : treg + 1,
6142                            (int) BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
6143               mips_optimize = hold_mips_optimize;
6144
6145               p = frag_var (rs_machine_dependent, 12 + off, 0,
6146                             RELAX_ENCODE (8 + off, 12 + off, 0, 4 + off, 1,
6147                                           used_at && mips_opts.noat),
6148                             offset_expr.X_add_symbol, 0, NULL);
6149
6150               /* We just generated two relocs.  When tc_gen_reloc
6151                  handles this case, it will skip the first reloc and
6152                  handle the second.  The second reloc already has an
6153                  extra addend of 4, which we added above.  We must
6154                  subtract it out, and then subtract another 4 to make
6155                  the first reloc come out right.  The second reloc
6156                  will come out right because we are going to add 4 to
6157                  offset_expr when we build its instruction below.
6158
6159                  If we have a symbol, then we don't want to include
6160                  the offset, because it will wind up being included
6161                  when we generate the reloc.  */
6162
6163               if (offset_expr.X_op == O_constant)
6164                 offset_expr.X_add_number -= 8;
6165               else
6166                 {
6167                   offset_expr.X_add_number = -4;
6168                   offset_expr.X_op = O_constant;
6169                 }
6170             }
6171           macro_build_lui (p, &icnt, &offset_expr, AT);
6172           if (p != NULL)
6173             p += 4;
6174           if (breg != 0)
6175             {
6176               macro_build (p, &icnt, (expressionS *) NULL,
6177                            HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addu" : "daddu",
6178                            "d,v,t", AT, breg, AT);
6179               if (p != NULL)
6180                 p += 4;
6181             }
6182           /* Itbl support may require additional care here.  */
6183           macro_build (p, &icnt, &offset_expr, s, fmt,
6184                        coproc ? treg + 1 : treg,
6185                        (int) BFD_RELOC_LO16, AT);
6186           if (p != NULL)
6187             p += 4;
6188           /* FIXME: How do we handle overflow here?  */
6189           offset_expr.X_add_number += 4;
6190           /* Itbl support may require additional care here.  */
6191           macro_build (p, &icnt, &offset_expr, s, fmt,
6192                        coproc ? treg : treg + 1,
6193                        (int) BFD_RELOC_LO16, AT);
6194         }
6195       else if (mips_pic == SVR4_PIC && ! mips_big_got)
6196         {
6197           int off;
6198
6199           /* If this is a reference to an external symbol, we want
6200                lw       $at,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
6201                nop
6202                <op>     $treg,0($at)
6203                <op>     $treg+1,4($at)
6204              Otherwise we want
6205                lw       $at,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
6206                nop
6207                <op>     $treg,<sym>($at)        (BFD_RELOC_LO16)
6208                <op>     $treg+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_LO16)
6209              If there is a base register we add it to $at before the
6210              lwc1 instructions.  If there is a constant we include it
6211              in the lwc1 instructions.  */
6212           used_at = 1;
6213           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
6214           offset_expr.X_add_number = 0;
6215           if (expr1.X_add_number < -0x8000
6216               || expr1.X_add_number >= 0x8000 - 4)
6217             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
6218           if (breg == 0)
6219             off = 0;
6220           else
6221             off = 4;
6222           frag_grow (24 + off);
6223           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
6224                        HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "lw" : "ld", "t,o(b)", AT,
6225                        (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
6226           macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "nop", "");
6227           if (breg != 0)
6228             macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
6229                          HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addu" : "daddu",
6230                          "d,v,t", AT, breg, AT);
6231           /* Itbl support may require additional care here.  */
6232           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1, s, fmt,
6233                        coproc ? treg + 1 : treg,
6234                        (int) BFD_RELOC_LO16, AT);
6235           expr1.X_add_number += 4;
6236
6237           /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an undesired
6238              nop.  */
6239           hold_mips_optimize = mips_optimize;
6240           mips_optimize = 2;
6241           /* Itbl support may require additional care here.  */
6242           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1, s, fmt,
6243                        coproc ? treg : treg + 1,
6244                        (int) BFD_RELOC_LO16, AT);
6245           mips_optimize = hold_mips_optimize;
6246
6247           (void) frag_var (rs_machine_dependent, 0, 0,
6248                            RELAX_ENCODE (0, 0, -16 - off, -8, 1, 0),
6249                            offset_expr.X_add_symbol, 0, NULL);
6250         }
6251       else if (mips_pic == SVR4_PIC)
6252         {
6253           int gpdel, off;
6254           char *p;
6255
6256           /* If this is a reference to an external symbol, we want
6257                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
6258                addu     $at,$at,$gp
6259                lw       $at,<sym>($at)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
6260                nop
6261                <op>     $treg,0($at)
6262                <op>     $treg+1,4($at)
6263              Otherwise we want
6264                lw       $at,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
6265                nop
6266                <op>     $treg,<sym>($at)        (BFD_RELOC_LO16)
6267                <op>     $treg+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_LO16)
6268              If there is a base register we add it to $at before the
6269              lwc1 instructions.  If there is a constant we include it
6270              in the lwc1 instructions.  */
6271           used_at = 1;
6272           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
6273           offset_expr.X_add_number = 0;
6274           if (expr1.X_add_number < -0x8000
6275               || expr1.X_add_number >= 0x8000 - 4)
6276             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
6277           if (reg_needs_delay (mips_gp_register))
6278             gpdel = 4;
6279           else
6280             gpdel = 0;
6281           if (breg == 0)
6282             off = 0;
6283           else
6284             off = 4;
6285           frag_grow (56);
6286           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, "lui", "t,u",
6287                        AT, (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
6288           macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
6289                        HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addu" : "daddu",
6290                        "d,v,t", AT, AT, mips_gp_register);
6291           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
6292                        HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "lw" : "ld",
6293                        "t,o(b)", AT, (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, AT);
6294           macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "nop", "");
6295           if (breg != 0)
6296             macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
6297                          HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addu" : "daddu",
6298                          "d,v,t", AT, breg, AT);
6299           /* Itbl support may require additional care here.  */
6300           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1, s, fmt,
6301                        coproc ? treg + 1 : treg,
6302                        (int) BFD_RELOC_LO16, AT);
6303           expr1.X_add_number += 4;
6304
6305           /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an undesired
6306              nop.  */
6307           hold_mips_optimize = mips_optimize;
6308           mips_optimize = 2;
6309           /* Itbl support may require additional care here.  */
6310           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1, s, fmt,
6311                        coproc ? treg : treg + 1,
6312                        (int) BFD_RELOC_LO16, AT);
6313           mips_optimize = hold_mips_optimize;
6314           expr1.X_add_number -= 4;
6315
6316           p = frag_var (rs_machine_dependent, 16 + gpdel + off, 0,
6317                         RELAX_ENCODE (24 + off, 16 + gpdel + off, gpdel,
6318                                       8 + gpdel + off, 1, 0),
6319                         offset_expr.X_add_symbol, 0, NULL);
6320           if (gpdel > 0)
6321             {
6322               macro_build (p, &icnt, (expressionS *) NULL, "nop", "");
6323               p += 4;
6324             }
6325           macro_build (p, &icnt, &offset_expr,
6326                        HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "lw" : "ld",
6327                        "t,o(b)", AT, (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT16,
6328                        mips_gp_register);
6329           p += 4;
6330           macro_build (p, &icnt, (expressionS *) NULL, "nop", "");
6331           p += 4;
6332           if (breg != 0)
6333             {
6334               macro_build (p, &icnt, (expressionS *) NULL,
6335                            HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addu" : "daddu",
6336                            "d,v,t", AT, breg, AT);
6337               p += 4;
6338             }
6339           /* Itbl support may require additional care here.  */
6340           macro_build (p, &icnt, &expr1, s, fmt,
6341                        coproc ? treg + 1 : treg,
6342                        (int) BFD_RELOC_LO16, AT);
6343           p += 4;
6344           expr1.X_add_number += 4;
6345
6346           /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an undesired
6347              nop.  */
6348           hold_mips_optimize = mips_optimize;
6349           mips_optimize = 2;
6350           /* Itbl support may require additional care here.  */
6351           macro_build (p, &icnt, &expr1, s, fmt,
6352                        coproc ? treg : treg + 1,
6353                        (int) BFD_RELOC_LO16, AT);
6354           mips_optimize = hold_mips_optimize;
6355         }
6356       else if (mips_pic == EMBEDDED_PIC)
6357         {
6358           /* If there is no base register, we use
6359                <op>     $treg,<sym>($gp)        (BFD_RELOC_GPREL16)
6360                <op>     $treg+1,<sym>+4($gp)    (BFD_RELOC_GPREL16)
6361              If we have a base register, we use
6362                addu     $at,$breg,$gp
6363                <op>     $treg,<sym>($at)        (BFD_RELOC_GPREL16)
6364                <op>     $treg+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_GPREL16)
6365              */
6366           if (breg == 0)
6367             {
6368               tempreg = mips_gp_register;
6369               used_at = 0;
6370             }
6371           else
6372             {
6373               macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
6374                            HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addu" : "daddu",
6375                            "d,v,t", AT, breg, mips_gp_register);
6376               tempreg = AT;
6377               used_at = 1;
6378             }
6379
6380           /* Itbl support may require additional care here.  */
6381           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, s, fmt,
6382                        coproc ? treg + 1 : treg,
6383                        (int) BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
6384           offset_expr.X_add_number += 4;
6385           /* Itbl support may require additional care here.  */
6386           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, s, fmt,
6387                        coproc ? treg : treg + 1,
6388                        (int) BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
6389         }
6390       else
6391         abort ();
6392
6393       if (! used_at)
6394         return;
6395
6396       break;
6397
6398     case M_LD_OB:
6399       s = "lw";
6400       goto sd_ob;
6401     case M_SD_OB:
6402       s = "sw";
6403     sd_ob:
6404       assert (HAVE_32BIT_ADDRESSES);
6405       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, s, "t,o(b)", treg,
6406                    (int) BFD_RELOC_LO16, breg);
6407       offset_expr.X_add_number += 4;
6408       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, s, "t,o(b)", treg + 1,
6409                    (int) BFD_RELOC_LO16, breg);
6410       return;
6411
6412    /* New code added to support COPZ instructions.
6413       This code builds table entries out of the macros in mip_opcodes.
6414       R4000 uses interlocks to handle coproc delays.
6415       Other chips (like the R3000) require nops to be inserted for delays.
6416
6417       FIXME: Currently, we require that the user handle delays.
6418       In order to fill delay slots for non-interlocked chips,
6419       we must have a way to specify delays based on the coprocessor.
6420       Eg. 4 cycles if load coproc reg from memory, 1 if in cache, etc.
6421       What are the side-effects of the cop instruction?
6422       What cache support might we have and what are its effects?
6423       Both coprocessor & memory require delays. how long???
6424       What registers are read/set/modified?
6425
6426       If an itbl is provided to interpret cop instructions,
6427       this knowledge can be encoded in the itbl spec.  */
6428
6429     case M_COP0:
6430       s = "c0";
6431       goto copz;
6432     case M_COP1:
6433       s = "c1";
6434       goto copz;
6435     case M_COP2:
6436       s = "c2";
6437       goto copz;
6438     case M_COP3:
6439       s = "c3";
6440     copz:
6441       /* For now we just do C (same as Cz).  The parameter will be
6442          stored in insn_opcode by mips_ip.  */
6443       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, s, "C",
6444                    ip->insn_opcode);
6445       return;
6446
6447     case M_MOVE:
6448       move_register (&icnt, dreg, sreg);
6449       return;
6450
6451 #ifdef LOSING_COMPILER
6452     default:
6453       /* Try and see if this is a new itbl instruction.
6454          This code builds table entries out of the macros in mip_opcodes.
6455          FIXME: For now we just assemble the expression and pass it's
6456          value along as a 32-bit immediate.
6457          We may want to have the assembler assemble this value,
6458          so that we gain the assembler's knowledge of delay slots,
6459          symbols, etc.
6460          Would it be more efficient to use mask (id) here? */
6461       if (itbl_have_entries
6462           && (immed_expr = itbl_assemble (ip->insn_mo->name, "")))
6463         {
6464           s = ip->insn_mo->name;
6465           s2 = "cop3";
6466           coproc = ITBL_DECODE_PNUM (immed_expr);;
6467           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &immed_expr, s, "C");
6468           return;
6469         }
6470       macro2 (ip);
6471       return;
6472     }
6473   if (mips_opts.noat)
6474     as_warn (_("Macro used $at after \".set noat\""));
6475 }
6476
6477 static void
6478 macro2 (ip)
6479      struct mips_cl_insn *ip;
6480 {
6481   register int treg, sreg, dreg, breg;
6482   int tempreg;
6483   int mask;
6484   int icnt = 0;
6485   int used_at;
6486   expressionS expr1;
6487   const char *s;
6488   const char *s2;
6489   const char *fmt;
6490   int likely = 0;
6491   int dbl = 0;
6492   int coproc = 0;
6493   int lr = 0;
6494   int imm = 0;
6495   int off;
6496   offsetT maxnum;
6497   bfd_reloc_code_real_type r;
6498   char *p;
6499
6500   treg = (ip->insn_opcode >> 16) & 0x1f;
6501   dreg = (ip->insn_opcode >> 11) & 0x1f;
6502   sreg = breg = (ip->insn_opcode >> 21) & 0x1f;
6503   mask = ip->insn_mo->mask;
6504
6505   expr1.X_op = O_constant;
6506   expr1.X_op_symbol = NULL;
6507   expr1.X_add_symbol = NULL;
6508   expr1.X_add_number = 1;
6509
6510   switch (mask)
6511     {
6512 #endif /* LOSING_COMPILER */
6513
6514     case M_DMUL:
6515       dbl = 1;
6516     case M_MUL:
6517       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
6518                    dbl ? "dmultu" : "multu", "s,t", sreg, treg);
6519       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "mflo", "d",
6520                    dreg);
6521       return;
6522
6523     case M_DMUL_I:
6524       dbl = 1;
6525     case M_MUL_I:
6526       /* The MIPS assembler some times generates shifts and adds.  I'm
6527          not trying to be that fancy. GCC should do this for us
6528          anyway.  */
6529       load_register (&icnt, AT, &imm_expr, dbl);
6530       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
6531                    dbl ? "dmult" : "mult", "s,t", sreg, AT);
6532       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "mflo", "d",
6533                    dreg);
6534       break;
6535
6536     case M_DMULO_I:
6537       dbl = 1;
6538     case M_MULO_I:
6539       imm = 1;
6540       goto do_mulo;
6541
6542     case M_DMULO:
6543       dbl = 1;
6544     case M_MULO:
6545     do_mulo:
6546       mips_emit_delays (true);
6547       ++mips_opts.noreorder;
6548       mips_any_noreorder = 1;
6549       if (imm)
6550         load_register (&icnt, AT, &imm_expr, dbl);
6551       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
6552                    dbl ? "dmult" : "mult", "s,t", sreg, imm ? AT : treg);
6553       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "mflo", "d",
6554                    dreg);
6555       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
6556                    dbl ? "dsra32" : "sra", "d,w,<", dreg, dreg, RA);
6557       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "mfhi", "d",
6558                    AT);
6559       if (mips_trap)
6560         macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "tne",
6561                      "s,t,q", dreg, AT, 6);
6562       else
6563         {
6564           expr1.X_add_number = 8;
6565           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1, "beq", "s,t,p", dreg,
6566                        AT);
6567           macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "nop", "",
6568                        0);
6569           macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "break",
6570                        "c", 6);
6571         }
6572       --mips_opts.noreorder;
6573       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "mflo", "d", dreg);
6574       break;
6575
6576     case M_DMULOU_I:
6577       dbl = 1;
6578     case M_MULOU_I:
6579       imm = 1;
6580       goto do_mulou;
6581
6582     case M_DMULOU:
6583       dbl = 1;
6584     case M_MULOU:
6585     do_mulou:
6586       mips_emit_delays (true);
6587       ++mips_opts.noreorder;
6588       mips_any_noreorder = 1;
6589       if (imm)
6590         load_register (&icnt, AT, &imm_expr, dbl);
6591       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
6592                    dbl ? "dmultu" : "multu",
6593                    "s,t", sreg, imm ? AT : treg);
6594       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "mfhi", "d",
6595                    AT);
6596       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "mflo", "d",
6597                    dreg);
6598       if (mips_trap)
6599         macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "tne",
6600                      "s,t,q", AT, 0, 6);
6601       else
6602         {
6603           expr1.X_add_number = 8;
6604           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1, "beq", "s,t,p", AT, 0);
6605           macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "nop", "",
6606                        0);
6607           macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "break",
6608                        "c", 6);
6609         }
6610       --mips_opts.noreorder;
6611       break;
6612
6613     case M_DROL:
6614       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "dsubu",
6615                    "d,v,t", AT, 0, treg);
6616       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "dsrlv",
6617                    "d,t,s", AT, sreg, AT);
6618       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "dsllv",
6619                    "d,t,s", dreg, sreg, treg);
6620       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "or",
6621                    "d,v,t", dreg, dreg, AT);
6622       break;
6623
6624     case M_ROL:
6625       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "subu",
6626                    "d,v,t", AT, 0, treg);
6627       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "srlv",
6628                    "d,t,s", AT, sreg, AT);
6629       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "sllv",
6630                    "d,t,s", dreg, sreg, treg);
6631       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "or",
6632                    "d,v,t", dreg, dreg, AT);
6633       break;
6634
6635     case M_DROL_I:
6636       {
6637         unsigned int rot;
6638         char *l, *r;
6639
6640         if (imm_expr.X_op != O_constant)
6641           as_bad (_("rotate count too large"));
6642         rot = imm_expr.X_add_number & 0x3f;
6643         if (! rot)
6644           break;
6645         l = (rot < 0x20) ? "dsll" : "dsll32";
6646         r = ((0x40 - rot) < 0x20) ? "dsrl" : "dsrl32";
6647         rot &= 0x1f;
6648         macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, l,
6649                      "d,w,<", AT, sreg, rot);
6650         macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, r,
6651                      "d,w,<", dreg, sreg, (0x20 - rot) & 0x1f);
6652         macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "or",
6653                      "d,v,t", dreg, dreg, AT);
6654       }
6655       break;
6656
6657     case M_ROL_I:
6658       {
6659         unsigned int rot;
6660
6661         if (imm_expr.X_op != O_constant)
6662           as_bad (_("rotate count too large"));
6663         rot = imm_expr.X_add_number & 0x1f;
6664         if (! rot)
6665           break;
6666         macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "sll",
6667                      "d,w,<", AT, sreg, rot);
6668         macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "srl",
6669                      "d,w,<", dreg, sreg, (0x20 - rot) & 0x1f);
6670         macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "or",
6671                      "d,v,t", dreg, dreg, AT);
6672       }
6673       break;
6674
6675     case M_DROR:
6676       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "dsubu",
6677                    "d,v,t", AT, 0, treg);
6678       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "dsllv",
6679                    "d,t,s", AT, sreg, AT);
6680       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "dsrlv",
6681                    "d,t,s", dreg, sreg, treg);
6682       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "or",
6683                    "d,v,t", dreg, dreg, AT);
6684       break;
6685
6686     case M_ROR:
6687       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "subu",
6688                    "d,v,t", AT, 0, treg);
6689       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "sllv",
6690                    "d,t,s", AT, sreg, AT);
6691       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "srlv",
6692                    "d,t,s", dreg, sreg, treg);
6693       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "or",
6694                    "d,v,t", dreg, dreg, AT);
6695       break;
6696
6697     case M_DROR_I:
6698       {
6699         unsigned int rot;
6700         char *l, *r;
6701
6702         if (imm_expr.X_op != O_constant)
6703           as_bad (_("rotate count too large"));
6704         rot = imm_expr.X_add_number & 0x3f;
6705         if (! rot)
6706           break;
6707         r = (rot < 0x20) ? "dsrl" : "dsrl32";
6708         l = ((0x40 - rot) < 0x20) ? "dsll" : "dsll32";
6709         rot &= 0x1f;
6710         macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, r,
6711                      "d,w,<", AT, sreg, rot);
6712         macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, l,
6713                      "d,w,<", dreg, sreg, (0x20 - rot) & 0x1f);
6714         macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "or",
6715                      "d,v,t", dreg, dreg, AT);
6716       }
6717       break;
6718
6719     case M_ROR_I:
6720       {
6721         unsigned int rot;
6722
6723         if (imm_expr.X_op != O_constant)
6724           as_bad (_("rotate count too large"));
6725         rot = imm_expr.X_add_number & 0x1f;
6726         if (! rot)
6727           break;
6728         macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "srl",
6729                      "d,w,<", AT, sreg, rot);
6730         macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "sll",
6731                      "d,w,<", dreg, sreg, (0x20 - rot) & 0x1f);
6732         macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "or",
6733                      "d,v,t", dreg, dreg, AT);
6734       }
6735       break;
6736
6737     case M_S_DOB:
6738       if (mips_arch == CPU_R4650)
6739         {
6740           as_bad (_("opcode not supported on this processor"));
6741           return;
6742         }
6743       assert (mips_opts.isa == ISA_MIPS1);
6744       /* Even on a big endian machine $fn comes before $fn+1.  We have
6745          to adjust when storing to memory.  */
6746       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, "swc1", "T,o(b)",
6747                    target_big_endian ? treg + 1 : treg,
6748                    (int) BFD_RELOC_LO16, breg);
6749       offset_expr.X_add_number += 4;
6750       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, "swc1", "T,o(b)",
6751                    target_big_endian ? treg : treg + 1,
6752                    (int) BFD_RELOC_LO16, breg);
6753       return;
6754
6755     case M_SEQ:
6756       if (sreg == 0)
6757         macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1, "sltiu", "t,r,j", dreg,
6758                      treg, (int) BFD_RELOC_LO16);
6759       else if (treg == 0)
6760         macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1, "sltiu", "t,r,j", dreg,
6761                      sreg, (int) BFD_RELOC_LO16);
6762       else
6763         {
6764           macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "xor",
6765                        "d,v,t", dreg, sreg, treg);
6766           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1, "sltiu", "t,r,j", dreg,
6767                        dreg, (int) BFD_RELOC_LO16);
6768         }
6769       return;
6770
6771     case M_SEQ_I:
6772       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
6773         {
6774           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1, "sltiu", "t,r,j", dreg,
6775                        sreg, (int) BFD_RELOC_LO16);
6776           return;
6777         }
6778       if (sreg == 0)
6779         {
6780           as_warn (_("Instruction %s: result is always false"),
6781                    ip->insn_mo->name);
6782           move_register (&icnt, dreg, 0);
6783           return;
6784         }
6785       if (imm_expr.X_op == O_constant
6786           && imm_expr.X_add_number >= 0
6787           && imm_expr.X_add_number < 0x10000)
6788         {
6789           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &imm_expr, "xori", "t,r,i", dreg,
6790                        sreg, (int) BFD_RELOC_LO16);
6791           used_at = 0;
6792         }
6793       else if (imm_expr.X_op == O_constant
6794                && imm_expr.X_add_number > -0x8000
6795                && imm_expr.X_add_number < 0)
6796         {
6797           imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
6798           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &imm_expr,
6799                        HAVE_32BIT_GPRS ? "addiu" : "daddiu",
6800                        "t,r,j", dreg, sreg,
6801                        (int) BFD_RELOC_LO16);
6802           used_at = 0;
6803         }
6804       else
6805         {
6806           load_register (&icnt, AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
6807           macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "xor",
6808                        "d,v,t", dreg, sreg, AT);
6809           used_at = 1;
6810         }
6811       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1, "sltiu", "t,r,j", dreg, dreg,
6812                    (int) BFD_RELOC_LO16);
6813       if (used_at)
6814         break;
6815       return;
6816
6817     case M_SGE:         /* sreg >= treg <==> not (sreg < treg) */
6818       s = "slt";
6819       goto sge;
6820     case M_SGEU:
6821       s = "sltu";
6822     sge:
6823       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, s, "d,v,t",
6824                    dreg, sreg, treg);
6825       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1, "xori", "t,r,i", dreg, dreg,
6826                    (int) BFD_RELOC_LO16);
6827       return;
6828
6829     case M_SGE_I:               /* sreg >= I <==> not (sreg < I) */
6830     case M_SGEU_I:
6831       if (imm_expr.X_op == O_constant
6832           && imm_expr.X_add_number >= -0x8000
6833           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
6834         {
6835           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &imm_expr,
6836                        mask == M_SGE_I ? "slti" : "sltiu",
6837                        "t,r,j", dreg, sreg, (int) BFD_RELOC_LO16);
6838           used_at = 0;
6839         }
6840       else
6841         {
6842           load_register (&icnt, AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
6843           macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
6844                        mask == M_SGE_I ? "slt" : "sltu", "d,v,t", dreg, sreg,
6845                        AT);
6846           used_at = 1;
6847         }
6848       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1, "xori", "t,r,i", dreg, dreg,
6849                    (int) BFD_RELOC_LO16);
6850       if (used_at)
6851         break;
6852       return;
6853
6854     case M_SGT:         /* sreg > treg  <==>  treg < sreg */
6855       s = "slt";
6856       goto sgt;
6857     case M_SGTU:
6858       s = "sltu";
6859     sgt:
6860       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, s, "d,v,t",
6861                    dreg, treg, sreg);
6862       return;
6863
6864     case M_SGT_I:               /* sreg > I  <==>  I < sreg */
6865       s = "slt";
6866       goto sgti;
6867     case M_SGTU_I:
6868       s = "sltu";
6869     sgti:
6870       load_register (&icnt, AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
6871       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, s, "d,v,t",
6872                    dreg, AT, sreg);
6873       break;
6874
6875     case M_SLE: /* sreg <= treg  <==>  treg >= sreg  <==>  not (treg < sreg) */
6876       s = "slt";
6877       goto sle;
6878     case M_SLEU:
6879       s = "sltu";
6880     sle:
6881       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, s, "d,v,t",
6882                    dreg, treg, sreg);
6883       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1, "xori", "t,r,i", dreg, dreg,
6884                    (int) BFD_RELOC_LO16);
6885       return;
6886
6887     case M_SLE_I:       /* sreg <= I <==> I >= sreg <==> not (I < sreg) */
6888       s = "slt";
6889       goto slei;
6890     case M_SLEU_I:
6891       s = "sltu";
6892     slei:
6893       load_register (&icnt, AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
6894       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, s, "d,v,t",
6895                    dreg, AT, sreg);
6896       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1, "xori", "t,r,i", dreg, dreg,
6897                    (int) BFD_RELOC_LO16);
6898       break;
6899
6900     case M_SLT_I:
6901       if (imm_expr.X_op == O_constant
6902           && imm_expr.X_add_number >= -0x8000
6903           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
6904         {
6905           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &imm_expr, "slti", "t,r,j",
6906                        dreg, sreg, (int) BFD_RELOC_LO16);
6907           return;
6908         }
6909       load_register (&icnt, AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
6910       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "slt", "d,v,t",
6911                    dreg, sreg, AT);
6912       break;
6913
6914     case M_SLTU_I:
6915       if (imm_expr.X_op == O_constant
6916           && imm_expr.X_add_number >= -0x8000
6917           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
6918         {
6919           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &imm_expr, "sltiu", "t,r,j",
6920                        dreg, sreg, (int) BFD_RELOC_LO16);
6921           return;
6922         }
6923       load_register (&icnt, AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
6924       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "sltu",
6925                    "d,v,t", dreg, sreg, AT);
6926       break;
6927
6928     case M_SNE:
6929       if (sreg == 0)
6930         macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "sltu",
6931                      "d,v,t", dreg, 0, treg);
6932       else if (treg == 0)
6933         macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "sltu",
6934                      "d,v,t", dreg, 0, sreg);
6935       else
6936         {
6937           macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "xor",
6938                        "d,v,t", dreg, sreg, treg);
6939           macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "sltu",
6940                        "d,v,t", dreg, 0, dreg);
6941         }
6942       return;
6943
6944     case M_SNE_I:
6945       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
6946         {
6947           macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "sltu",
6948                        "d,v,t", dreg, 0, sreg);
6949           return;
6950         }
6951       if (sreg == 0)
6952         {
6953           as_warn (_("Instruction %s: result is always true"),
6954                    ip->insn_mo->name);
6955           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1,
6956                        HAVE_32BIT_GPRS ? "addiu" : "daddiu",
6957                        "t,r,j", dreg, 0, (int) BFD_RELOC_LO16);
6958           return;
6959         }
6960       if (imm_expr.X_op == O_constant
6961           && imm_expr.X_add_number >= 0
6962           && imm_expr.X_add_number < 0x10000)
6963         {
6964           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &imm_expr, "xori", "t,r,i",
6965                        dreg, sreg, (int) BFD_RELOC_LO16);
6966           used_at = 0;
6967         }
6968       else if (imm_expr.X_op == O_constant
6969                && imm_expr.X_add_number > -0x8000
6970                && imm_expr.X_add_number < 0)
6971         {
6972           imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
6973           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &imm_expr,
6974                        HAVE_32BIT_GPRS ? "addiu" : "daddiu",
6975                        "t,r,j", dreg, sreg, (int) BFD_RELOC_LO16);
6976           used_at = 0;
6977         }
6978       else
6979         {
6980           load_register (&icnt, AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
6981           macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "xor",
6982                        "d,v,t", dreg, sreg, AT);
6983           used_at = 1;
6984         }
6985       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "sltu",
6986                    "d,v,t", dreg, 0, dreg);
6987       if (used_at)
6988         break;
6989       return;
6990
6991     case M_DSUB_I:
6992       dbl = 1;
6993     case M_SUB_I:
6994       if (imm_expr.X_op == O_constant
6995           && imm_expr.X_add_number > -0x8000
6996           && imm_expr.X_add_number <= 0x8000)
6997         {
6998           imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
6999           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &imm_expr,
7000                        dbl ? "daddi" : "addi",
7001                        "t,r,j", dreg, sreg, (int) BFD_RELOC_LO16);
7002           return;
7003         }
7004       load_register (&icnt, AT, &imm_expr, dbl);
7005       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
7006                    dbl ? "dsub" : "sub", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7007       break;
7008
7009     case M_DSUBU_I:
7010       dbl = 1;
7011     case M_SUBU_I:
7012       if (imm_expr.X_op == O_constant
7013           && imm_expr.X_add_number > -0x8000
7014           && imm_expr.X_add_number <= 0x8000)
7015         {
7016           imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
7017           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &imm_expr,
7018                        dbl ? "daddiu" : "addiu",
7019                        "t,r,j", dreg, sreg, (int) BFD_RELOC_LO16);
7020           return;
7021         }
7022       load_register (&icnt, AT, &imm_expr, dbl);
7023       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
7024                    dbl ? "dsubu" : "subu", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7025       break;
7026
7027     case M_TEQ_I:
7028       s = "teq";
7029       goto trap;
7030     case M_TGE_I:
7031       s = "tge";
7032       goto trap;
7033     case M_TGEU_I:
7034       s = "tgeu";
7035       goto trap;
7036     case M_TLT_I:
7037       s = "tlt";
7038       goto trap;
7039     case M_TLTU_I:
7040       s = "tltu";
7041       goto trap;
7042     case M_TNE_I:
7043       s = "tne";
7044     trap:
7045       load_register (&icnt, AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7046       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, s, "s,t", sreg,
7047                    AT);
7048       break;
7049
7050     case M_TRUNCWS:
7051     case M_TRUNCWD:
7052       assert (mips_opts.isa == ISA_MIPS1);
7053       sreg = (ip->insn_opcode >> 11) & 0x1f;    /* floating reg */
7054       dreg = (ip->insn_opcode >> 06) & 0x1f;    /* floating reg */
7055
7056       /*
7057        * Is the double cfc1 instruction a bug in the mips assembler;
7058        * or is there a reason for it?
7059        */
7060       mips_emit_delays (true);
7061       ++mips_opts.noreorder;
7062       mips_any_noreorder = 1;
7063       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "cfc1", "t,G",
7064                    treg, RA);
7065       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "cfc1", "t,G",
7066                    treg, RA);
7067       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "nop", "");
7068       expr1.X_add_number = 3;
7069       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1, "ori", "t,r,i", AT, treg,
7070                    (int) BFD_RELOC_LO16);
7071       expr1.X_add_number = 2;
7072       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1, "xori", "t,r,i", AT, AT,
7073                      (int) BFD_RELOC_LO16);
7074       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "ctc1", "t,G",
7075                    AT, RA);
7076       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "nop", "");
7077       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
7078               mask == M_TRUNCWD ? "cvt.w.d" : "cvt.w.s", "D,S", dreg, sreg);
7079       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "ctc1", "t,G",
7080                    treg, RA);
7081       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "nop", "");
7082       --mips_opts.noreorder;
7083       break;
7084
7085     case M_ULH:
7086       s = "lb";
7087       goto ulh;
7088     case M_ULHU:
7089       s = "lbu";
7090     ulh:
7091       if (offset_expr.X_add_number >= 0x7fff)
7092         as_bad (_("operand overflow"));
7093       /* avoid load delay */
7094       if (! target_big_endian)
7095         ++offset_expr.X_add_number;
7096       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, s, "t,o(b)", treg,
7097                    (int) BFD_RELOC_LO16, breg);
7098       if (! target_big_endian)
7099         --offset_expr.X_add_number;
7100       else
7101         ++offset_expr.X_add_number;
7102       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, "lbu", "t,o(b)", AT,
7103                    (int) BFD_RELOC_LO16, breg);
7104       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "sll", "d,w,<",
7105                    treg, treg, 8);
7106       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "or", "d,v,t",
7107                    treg, treg, AT);
7108       break;
7109
7110     case M_ULD:
7111       s = "ldl";
7112       s2 = "ldr";
7113       off = 7;
7114       goto ulw;
7115     case M_ULW:
7116       s = "lwl";
7117       s2 = "lwr";
7118       off = 3;
7119     ulw:
7120       if (offset_expr.X_add_number >= 0x8000 - off)
7121         as_bad (_("operand overflow"));
7122       if (! target_big_endian)
7123         offset_expr.X_add_number += off;
7124       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, s, "t,o(b)", treg,
7125                    (int) BFD_RELOC_LO16, breg);
7126       if (! target_big_endian)
7127         offset_expr.X_add_number -= off;
7128       else
7129         offset_expr.X_add_number += off;
7130       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, s2, "t,o(b)", treg,
7131                    (int) BFD_RELOC_LO16, breg);
7132       return;
7133
7134     case M_ULD_A:
7135       s = "ldl";
7136       s2 = "ldr";
7137       off = 7;
7138       goto ulwa;
7139     case M_ULW_A:
7140       s = "lwl";
7141       s2 = "lwr";
7142       off = 3;
7143     ulwa:
7144       used_at = 1;
7145       load_address (&icnt, AT, &offset_expr, &used_at);
7146       if (breg != 0)
7147         macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
7148                      HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addu" : "daddu",
7149                      "d,v,t", AT, AT, breg);
7150       if (! target_big_endian)
7151         expr1.X_add_number = off;
7152       else
7153         expr1.X_add_number = 0;
7154       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1, s, "t,o(b)", treg,
7155                    (int) BFD_RELOC_LO16, AT);
7156       if (! target_big_endian)
7157         expr1.X_add_number = 0;
7158       else
7159         expr1.X_add_number = off;
7160       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1, s2, "t,o(b)", treg,
7161                    (int) BFD_RELOC_LO16, AT);
7162       break;
7163
7164     case M_ULH_A:
7165     case M_ULHU_A:
7166       used_at = 1;
7167       load_address (&icnt, AT, &offset_expr, &used_at);
7168       if (breg != 0)
7169         macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
7170                      HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addu" : "daddu",
7171                      "d,v,t", AT, AT, breg);
7172       if (target_big_endian)
7173         expr1.X_add_number = 0;
7174       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1,
7175                    mask == M_ULH_A ? "lb" : "lbu", "t,o(b)", treg,
7176                    (int) BFD_RELOC_LO16, AT);
7177       if (target_big_endian)
7178         expr1.X_add_number = 1;
7179       else
7180         expr1.X_add_number = 0;
7181       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1, "lbu", "t,o(b)", AT,
7182                    (int) BFD_RELOC_LO16, AT);
7183       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "sll", "d,w,<",
7184                    treg, treg, 8);
7185       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "or", "d,v,t",
7186                    treg, treg, AT);
7187       break;
7188
7189     case M_USH:
7190       if (offset_expr.X_add_number >= 0x7fff)
7191         as_bad (_("operand overflow"));
7192       if (target_big_endian)
7193         ++offset_expr.X_add_number;
7194       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, "sb", "t,o(b)", treg,
7195                    (int) BFD_RELOC_LO16, breg);
7196       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "srl", "d,w,<",
7197                    AT, treg, 8);
7198       if (target_big_endian)
7199         --offset_expr.X_add_number;
7200       else
7201         ++offset_expr.X_add_number;
7202       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, "sb", "t,o(b)", AT,
7203                    (int) BFD_RELOC_LO16, breg);
7204       break;
7205
7206     case M_USD:
7207       s = "sdl";
7208       s2 = "sdr";
7209       off = 7;
7210       goto usw;
7211     case M_USW:
7212       s = "swl";
7213       s2 = "swr";
7214       off = 3;
7215     usw:
7216       if (offset_expr.X_add_number >= 0x8000 - off)
7217         as_bad (_("operand overflow"));
7218       if (! target_big_endian)
7219         offset_expr.X_add_number += off;
7220       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, s, "t,o(b)", treg,
7221                    (int) BFD_RELOC_LO16, breg);
7222       if (! target_big_endian)
7223         offset_expr.X_add_number -= off;
7224       else
7225         offset_expr.X_add_number += off;
7226       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, s2, "t,o(b)", treg,
7227                    (int) BFD_RELOC_LO16, breg);
7228       return;
7229
7230     case M_USD_A:
7231       s = "sdl";
7232       s2 = "sdr";
7233       off = 7;
7234       goto uswa;
7235     case M_USW_A:
7236       s = "swl";
7237       s2 = "swr";
7238       off = 3;
7239     uswa:
7240       used_at = 1;
7241       load_address (&icnt, AT, &offset_expr, &used_at);
7242       if (breg != 0)
7243         macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
7244                      HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addu" : "daddu",
7245                      "d,v,t", AT, AT, breg);
7246       if (! target_big_endian)
7247         expr1.X_add_number = off;
7248       else
7249         expr1.X_add_number = 0;
7250       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1, s, "t,o(b)", treg,
7251                    (int) BFD_RELOC_LO16, AT);
7252       if (! target_big_endian)
7253         expr1.X_add_number = 0;
7254       else
7255         expr1.X_add_number = off;
7256       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1, s2, "t,o(b)", treg,
7257                    (int) BFD_RELOC_LO16, AT);
7258       break;
7259
7260     case M_USH_A:
7261       used_at = 1;
7262       load_address (&icnt, AT, &offset_expr, &used_at);
7263       if (breg != 0)
7264         macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
7265                      HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addu" : "daddu",
7266                      "d,v,t", AT, AT, breg);
7267       if (! target_big_endian)
7268         expr1.X_add_number = 0;
7269       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1, "sb", "t,o(b)", treg,
7270                    (int) BFD_RELOC_LO16, AT);
7271       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "srl", "d,w,<",
7272                    treg, treg, 8);
7273       if (! target_big_endian)
7274         expr1.X_add_number = 1;
7275       else
7276         expr1.X_add_number = 0;
7277       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1, "sb", "t,o(b)", treg,
7278                    (int) BFD_RELOC_LO16, AT);
7279       if (! target_big_endian)
7280         expr1.X_add_number = 0;
7281       else
7282         expr1.X_add_number = 1;
7283       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1, "lbu", "t,o(b)", AT,
7284                    (int) BFD_RELOC_LO16, AT);
7285       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "sll", "d,w,<",
7286                    treg, treg, 8);
7287       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "or", "d,v,t",
7288                    treg, treg, AT);
7289       break;
7290
7291     default:
7292       /* FIXME: Check if this is one of the itbl macros, since they
7293          are added dynamically.  */
7294       as_bad (_("Macro %s not implemented yet"), ip->insn_mo->name);
7295       break;
7296     }
7297   if (mips_opts.noat)
7298     as_warn (_("Macro used $at after \".set noat\""));
7299 }
7300
7301 /* Implement macros in mips16 mode.  */
7302
7303 static void
7304 mips16_macro (ip)
7305      struct mips_cl_insn *ip;
7306 {
7307   int mask;
7308   int xreg, yreg, zreg, tmp;
7309   int icnt;
7310   expressionS expr1;
7311   int dbl;
7312   const char *s, *s2, *s3;
7313
7314   mask = ip->insn_mo->mask;
7315
7316   xreg = (ip->insn_opcode >> MIPS16OP_SH_RX) & MIPS16OP_MASK_RX;
7317   yreg = (ip->insn_opcode >> MIPS16OP_SH_RY) & MIPS16OP_MASK_RY;
7318   zreg = (ip->insn_opcode >> MIPS16OP_SH_RZ) & MIPS16OP_MASK_RZ;
7319
7320   icnt = 0;
7321
7322   expr1.X_op = O_constant;
7323   expr1.X_op_symbol = NULL;
7324   expr1.X_add_symbol = NULL;
7325   expr1.X_add_number = 1;
7326
7327   dbl = 0;
7328
7329   switch (mask)
7330     {
7331     default:
7332       internalError ();
7333
7334     case M_DDIV_3:
7335       dbl = 1;
7336     case M_DIV_3:
7337       s = "mflo";
7338       goto do_div3;
7339     case M_DREM_3:
7340       dbl = 1;
7341     case M_REM_3:
7342       s = "mfhi";
7343     do_div3:
7344       mips_emit_delays (true);
7345       ++mips_opts.noreorder;
7346       mips_any_noreorder = 1;
7347       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
7348                    dbl ? "ddiv" : "div",
7349                    "0,x,y", xreg, yreg);
7350       expr1.X_add_number = 2;
7351       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1, "bnez", "x,p", yreg);
7352       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "break", "6",
7353                    7);
7354
7355       /* FIXME: The normal code checks for of -1 / -0x80000000 here,
7356          since that causes an overflow.  We should do that as well,
7357          but I don't see how to do the comparisons without a temporary
7358          register.  */
7359       --mips_opts.noreorder;
7360       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, s, "x", zreg);
7361       break;
7362
7363     case M_DIVU_3:
7364       s = "divu";
7365       s2 = "mflo";
7366       goto do_divu3;
7367     case M_REMU_3:
7368       s = "divu";
7369       s2 = "mfhi";
7370       goto do_divu3;
7371     case M_DDIVU_3:
7372       s = "ddivu";
7373       s2 = "mflo";
7374       goto do_divu3;
7375     case M_DREMU_3:
7376       s = "ddivu";
7377       s2 = "mfhi";
7378     do_divu3:
7379       mips_emit_delays (true);
7380       ++mips_opts.noreorder;
7381       mips_any_noreorder = 1;
7382       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, s, "0,x,y",
7383                    xreg, yreg);
7384       expr1.X_add_number = 2;
7385       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1, "bnez", "x,p", yreg);
7386       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "break",
7387                    "6", 7);
7388       --mips_opts.noreorder;
7389       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, s2, "x", zreg);
7390       break;
7391
7392     case M_DMUL:
7393       dbl = 1;
7394     case M_MUL:
7395       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
7396                    dbl ? "dmultu" : "multu", "x,y", xreg, yreg);
7397       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "mflo", "x",
7398                    zreg);
7399       return;
7400
7401     case M_DSUBU_I:
7402       dbl = 1;
7403       goto do_subu;
7404     case M_SUBU_I:
7405     do_subu:
7406       if (imm_expr.X_op != O_constant)
7407         as_bad (_("Unsupported large constant"));
7408       imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
7409       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &imm_expr,
7410                    dbl ? "daddiu" : "addiu", "y,x,4", yreg, xreg);
7411       break;
7412
7413     case M_SUBU_I_2:
7414       if (imm_expr.X_op != O_constant)
7415         as_bad (_("Unsupported large constant"));
7416       imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
7417       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &imm_expr, "addiu",
7418                    "x,k", xreg);
7419       break;
7420
7421     case M_DSUBU_I_2:
7422       if (imm_expr.X_op != O_constant)
7423         as_bad (_("Unsupported large constant"));
7424       imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
7425       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &imm_expr, "daddiu",
7426                    "y,j", yreg);
7427       break;
7428
7429     case M_BEQ:
7430       s = "cmp";
7431       s2 = "bteqz";
7432       goto do_branch;
7433     case M_BNE:
7434       s = "cmp";
7435       s2 = "btnez";
7436       goto do_branch;
7437     case M_BLT:
7438       s = "slt";
7439       s2 = "btnez";
7440       goto do_branch;
7441     case M_BLTU:
7442       s = "sltu";
7443       s2 = "btnez";
7444       goto do_branch;
7445     case M_BLE:
7446       s = "slt";
7447       s2 = "bteqz";
7448       goto do_reverse_branch;
7449     case M_BLEU:
7450       s = "sltu";
7451       s2 = "bteqz";
7452       goto do_reverse_branch;
7453     case M_BGE:
7454       s = "slt";
7455       s2 = "bteqz";
7456       goto do_branch;
7457     case M_BGEU:
7458       s = "sltu";
7459       s2 = "bteqz";
7460       goto do_branch;
7461     case M_BGT:
7462       s = "slt";
7463       s2 = "btnez";
7464       goto do_reverse_branch;
7465     case M_BGTU:
7466       s = "sltu";
7467       s2 = "btnez";
7468
7469     do_reverse_branch:
7470       tmp = xreg;
7471       xreg = yreg;
7472       yreg = tmp;
7473
7474     do_branch:
7475       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, s, "x,y",
7476                    xreg, yreg);
7477       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, s2, "p");
7478       break;
7479
7480     case M_BEQ_I:
7481       s = "cmpi";
7482       s2 = "bteqz";
7483       s3 = "x,U";
7484       goto do_branch_i;
7485     case M_BNE_I:
7486       s = "cmpi";
7487       s2 = "btnez";
7488       s3 = "x,U";
7489       goto do_branch_i;
7490     case M_BLT_I:
7491       s = "slti";
7492       s2 = "btnez";
7493       s3 = "x,8";
7494       goto do_branch_i;
7495     case M_BLTU_I:
7496       s = "sltiu";
7497       s2 = "btnez";
7498       s3 = "x,8";
7499       goto do_branch_i;
7500     case M_BLE_I:
7501       s = "slti";
7502       s2 = "btnez";
7503       s3 = "x,8";
7504       goto do_addone_branch_i;
7505     case M_BLEU_I:
7506       s = "sltiu";
7507       s2 = "btnez";
7508       s3 = "x,8";
7509       goto do_addone_branch_i;
7510     case M_BGE_I:
7511       s = "slti";
7512       s2 = "bteqz";
7513       s3 = "x,8";
7514       goto do_branch_i;
7515     case M_BGEU_I:
7516       s = "sltiu";
7517       s2 = "bteqz";
7518       s3 = "x,8";
7519       goto do_branch_i;
7520     case M_BGT_I:
7521       s = "slti";
7522       s2 = "bteqz";
7523       s3 = "x,8";
7524       goto do_addone_branch_i;
7525     case M_BGTU_I:
7526       s = "sltiu";
7527       s2 = "bteqz";
7528       s3 = "x,8";
7529
7530     do_addone_branch_i:
7531       if (imm_expr.X_op != O_constant)
7532         as_bad (_("Unsupported large constant"));
7533       ++imm_expr.X_add_number;
7534
7535     do_branch_i:
7536       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &imm_expr, s, s3, xreg);
7537       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, s2, "p");
7538       break;
7539
7540     case M_ABS:
7541       expr1.X_add_number = 0;
7542       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1, "slti", "x,8", yreg);
7543       if (xreg != yreg)
7544         move_register (&icnt, xreg, yreg);
7545       expr1.X_add_number = 2;
7546       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1, "bteqz", "p");
7547       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
7548                    "neg", "x,w", xreg, xreg);
7549     }
7550 }
7551
7552 /* For consistency checking, verify that all bits are specified either
7553    by the match/mask part of the instruction definition, or by the
7554    operand list.  */
7555 static int
7556 validate_mips_insn (opc)
7557      const struct mips_opcode *opc;
7558 {
7559   const char *p = opc->args;
7560   char c;
7561   unsigned long used_bits = opc->mask;
7562
7563   if ((used_bits & opc->match) != opc->match)
7564     {
7565       as_bad (_("internal: bad mips opcode (mask error): %s %s"),
7566               opc->name, opc->args);
7567       return 0;
7568     }
7569 #define USE_BITS(mask,shift)    (used_bits |= ((mask) << (shift)))
7570   while (*p)
7571     switch (c = *p++)
7572       {
7573       case ',': break;
7574       case '(': break;
7575       case ')': break;
7576       case '<': USE_BITS (OP_MASK_SHAMT,        OP_SH_SHAMT);   break;
7577       case '>': USE_BITS (OP_MASK_SHAMT,        OP_SH_SHAMT);   break;
7578       case 'A': break;
7579       case 'B': USE_BITS (OP_MASK_CODE20,       OP_SH_CODE20);  break;
7580       case 'C': USE_BITS (OP_MASK_COPZ,         OP_SH_COPZ);    break;
7581       case 'D': USE_BITS (OP_MASK_FD,           OP_SH_FD);      break;
7582       case 'E': USE_BITS (OP_MASK_RT,           OP_SH_RT);      break;
7583       case 'F': break;
7584       case 'G': USE_BITS (OP_MASK_RD,           OP_SH_RD);      break;
7585       case 'H': USE_BITS (OP_MASK_SEL,          OP_SH_SEL);     break;
7586       case 'I': break;
7587       case 'J': USE_BITS (OP_MASK_CODE19,       OP_SH_CODE19);  break;
7588       case 'L': break;
7589       case 'M': USE_BITS (OP_MASK_CCC,          OP_SH_CCC);     break;
7590       case 'N': USE_BITS (OP_MASK_BCC,          OP_SH_BCC);     break;
7591       case 'O': USE_BITS (OP_MASK_ALN,          OP_SH_ALN);     break;
7592       case 'Q': USE_BITS (OP_MASK_VSEL,         OP_SH_VSEL);
7593                 USE_BITS (OP_MASK_FT,           OP_SH_FT);      break;
7594       case 'R': USE_BITS (OP_MASK_FR,           OP_SH_FR);      break;
7595       case 'S': USE_BITS (OP_MASK_FS,           OP_SH_FS);      break;
7596       case 'T': USE_BITS (OP_MASK_FT,           OP_SH_FT);      break;
7597       case 'V': USE_BITS (OP_MASK_FS,           OP_SH_FS);      break;
7598       case 'W': USE_BITS (OP_MASK_FT,           OP_SH_FT);      break;
7599       case 'X': USE_BITS (OP_MASK_FD,           OP_SH_FD);      break;
7600       case 'Y': USE_BITS (OP_MASK_FS,           OP_SH_FS);      break;
7601       case 'Z': USE_BITS (OP_MASK_FT,           OP_SH_FT);      break;
7602       case 'a': USE_BITS (OP_MASK_TARGET,       OP_SH_TARGET);  break;
7603       case 'b': USE_BITS (OP_MASK_RS,           OP_SH_RS);      break;
7604       case 'c': USE_BITS (OP_MASK_CODE,         OP_SH_CODE);    break;
7605       case 'd': USE_BITS (OP_MASK_RD,           OP_SH_RD);      break;
7606       case 'f': break;
7607       case 'h': USE_BITS (OP_MASK_PREFX,        OP_SH_PREFX);   break;
7608       case 'i': USE_BITS (OP_MASK_IMMEDIATE,    OP_SH_IMMEDIATE); break;
7609       case 'j': USE_BITS (OP_MASK_DELTA,        OP_SH_DELTA);   break;
7610       case 'k': USE_BITS (OP_MASK_CACHE,        OP_SH_CACHE);   break;
7611       case 'l': break;
7612       case 'o': USE_BITS (OP_MASK_DELTA,        OP_SH_DELTA);   break;
7613       case 'p': USE_BITS (OP_MASK_DELTA,        OP_SH_DELTA);   break;
7614       case 'q': USE_BITS (OP_MASK_CODE2,        OP_SH_CODE2);   break;
7615       case 'r': USE_BITS (OP_MASK_RS,           OP_SH_RS);      break;
7616       case 's': USE_BITS (OP_MASK_RS,           OP_SH_RS);      break;
7617       case 't': USE_BITS (OP_MASK_RT,           OP_SH_RT);      break;
7618       case 'u': USE_BITS (OP_MASK_IMMEDIATE,    OP_SH_IMMEDIATE); break;
7619       case 'v': USE_BITS (OP_MASK_RS,           OP_SH_RS);      break;
7620       case 'w': USE_BITS (OP_MASK_RT,           OP_SH_RT);      break;
7621       case 'x': break;
7622       case 'z': break;
7623       case 'P': USE_BITS (OP_MASK_PERFREG,      OP_SH_PERFREG); break;
7624       case 'U': USE_BITS (OP_MASK_RD,           OP_SH_RD);
7625                 USE_BITS (OP_MASK_RT,           OP_SH_RT);      break;
7626       default:
7627         as_bad (_("internal: bad mips opcode (unknown operand type `%c'): %s %s"),
7628                 c, opc->name, opc->args);
7629         return 0;
7630       }
7631 #undef USE_BITS
7632   if (used_bits != 0xffffffff)
7633     {
7634       as_bad (_("internal: bad mips opcode (bits 0x%lx undefined): %s %s"),
7635               ~used_bits & 0xffffffff, opc->name, opc->args);
7636       return 0;
7637     }
7638   return 1;
7639 }
7640
7641 /* This routine assembles an instruction into its binary format.  As a
7642    side effect, it sets one of the global variables imm_reloc or
7643    offset_reloc to the type of relocation to do if one of the operands
7644    is an address expression.  */
7645
7646 static void
7647 mips_ip (str, ip)
7648      char *str;
7649      struct mips_cl_insn *ip;
7650 {
7651   char *s;
7652   const char *args;
7653   char c = 0;
7654   struct mips_opcode *insn;
7655   char *argsStart;
7656   unsigned int regno;
7657   unsigned int lastregno = 0;
7658   char *s_reset;
7659   char save_c = 0;
7660
7661   insn_error = NULL;
7662
7663   /* If the instruction contains a '.', we first try to match an instruction
7664      including the '.'.  Then we try again without the '.'.  */
7665   insn = NULL;
7666   for (s = str; *s != '\0' && !ISSPACE (*s); ++s)
7667     continue;
7668
7669   /* If we stopped on whitespace, then replace the whitespace with null for
7670      the call to hash_find.  Save the character we replaced just in case we
7671      have to re-parse the instruction.  */
7672   if (ISSPACE (*s))
7673     {
7674       save_c = *s;
7675       *s++ = '\0';
7676     }
7677
7678   insn = (struct mips_opcode *) hash_find (op_hash, str);
7679
7680   /* If we didn't find the instruction in the opcode table, try again, but
7681      this time with just the instruction up to, but not including the
7682      first '.'.  */
7683   if (insn == NULL)
7684     {
7685       /* Restore the character we overwrite above (if any).  */
7686       if (save_c)
7687         *(--s) = save_c;
7688
7689       /* Scan up to the first '.' or whitespace.  */
7690       for (s = str;
7691            *s != '\0' && *s != '.' && !ISSPACE (*s);
7692            ++s)
7693         continue;
7694
7695       /* If we did not find a '.', then we can quit now.  */
7696       if (*s != '.')
7697         {
7698           insn_error = "unrecognized opcode";
7699           return;
7700         }
7701
7702       /* Lookup the instruction in the hash table.  */
7703       *s++ = '\0';
7704       if ((insn = (struct mips_opcode *) hash_find (op_hash, str)) == NULL)
7705         {
7706           insn_error = "unrecognized opcode";
7707           return;
7708         }
7709     }
7710
7711   argsStart = s;
7712   for (;;)
7713     {
7714       boolean ok;
7715
7716       assert (strcmp (insn->name, str) == 0);
7717
7718       if (OPCODE_IS_MEMBER (insn,
7719                             (mips_opts.isa
7720                              | (mips_opts.mips16 ? INSN_MIPS16 : 0)
7721                              | (mips_opts.ase_mdmx ? INSN_MDMX : 0)
7722                              | (mips_opts.ase_mips3d ? INSN_MIPS3D : 0)),
7723                             mips_arch))
7724         ok = true;
7725       else
7726         ok = false;
7727
7728       if (insn->pinfo != INSN_MACRO)
7729         {
7730           if (mips_arch == CPU_R4650 && (insn->pinfo & FP_D) != 0)
7731             ok = false;
7732         }
7733
7734       if (! ok)
7735         {
7736           if (insn + 1 < &mips_opcodes[NUMOPCODES]
7737               && strcmp (insn->name, insn[1].name) == 0)
7738             {
7739               ++insn;
7740               continue;
7741             }
7742           else
7743             {
7744               if (!insn_error)
7745                 {
7746                   static char buf[100];
7747                   if (mips_arch_info->is_isa)
7748                     sprintf (buf,
7749                              _("opcode not supported at this ISA level (%s)"),
7750                              mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
7751                   else
7752                     sprintf (buf,
7753                              _("opcode not supported on this processor: %s (%s)"),
7754                              mips_arch_info->name,
7755                              mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
7756                   insn_error = buf;
7757                 }
7758               if (save_c)
7759                 *(--s) = save_c;
7760               return;
7761             }
7762         }
7763
7764       ip->insn_mo = insn;
7765       ip->insn_opcode = insn->match;
7766       insn_error = NULL;
7767       for (args = insn->args;; ++args)
7768         {
7769           int is_mdmx;
7770
7771           s += strspn (s, " \t");
7772           is_mdmx = 0;
7773           switch (*args)
7774             {
7775             case '\0':          /* end of args */
7776               if (*s == '\0')
7777                 return;
7778               break;
7779
7780             case ',':
7781               if (*s++ == *args)
7782                 continue;
7783               s--;
7784               switch (*++args)
7785                 {
7786                 case 'r':
7787                 case 'v':
7788                   ip->insn_opcode |= lastregno << OP_SH_RS;
7789                   continue;
7790
7791                 case 'w':
7792                   ip->insn_opcode |= lastregno << OP_SH_RT;
7793                   continue;
7794
7795                 case 'W':
7796                   ip->insn_opcode |= lastregno << OP_SH_FT;
7797                   continue;
7798
7799                 case 'V':
7800                   ip->insn_opcode |= lastregno << OP_SH_FS;
7801                   continue;
7802                 }
7803               break;
7804
7805             case '(':
7806               /* Handle optional base register.
7807                  Either the base register is omitted or
7808                  we must have a left paren.  */
7809               /* This is dependent on the next operand specifier
7810                  is a base register specification.  */
7811               assert (args[1] == 'b' || args[1] == '5'
7812                       || args[1] == '-' || args[1] == '4');
7813               if (*s == '\0')
7814                 return;
7815
7816             case ')':           /* these must match exactly */
7817               if (*s++ == *args)
7818                 continue;
7819               break;
7820
7821             case '<':           /* must be at least one digit */
7822               /*
7823                * According to the manual, if the shift amount is greater
7824                * than 31 or less than 0, then the shift amount should be
7825                * mod 32.  In reality the mips assembler issues an error.
7826                * We issue a warning and mask out all but the low 5 bits.
7827                */
7828               my_getExpression (&imm_expr, s);
7829               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
7830               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > 31)
7831                 {
7832                   as_warn (_("Improper shift amount (%lu)"),
7833                            (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
7834                   imm_expr.X_add_number &= OP_MASK_SHAMT;
7835                 }
7836               ip->insn_opcode |= imm_expr.X_add_number << OP_SH_SHAMT;
7837               imm_expr.X_op = O_absent;
7838               s = expr_end;
7839               continue;
7840
7841             case '>':           /* shift amount minus 32 */
7842               my_getExpression (&imm_expr, s);
7843               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
7844               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number < 32
7845                   || (unsigned long) imm_expr.X_add_number > 63)
7846                 break;
7847               ip->insn_opcode |= (imm_expr.X_add_number - 32) << OP_SH_SHAMT;
7848               imm_expr.X_op = O_absent;
7849               s = expr_end;
7850               continue;
7851
7852             case 'k':           /* cache code */
7853             case 'h':           /* prefx code */
7854               my_getExpression (&imm_expr, s);
7855               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
7856               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > 31)
7857                 {
7858                   as_warn (_("Invalid value for `%s' (%lu)"),
7859                            ip->insn_mo->name,
7860                            (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
7861                   imm_expr.X_add_number &= 0x1f;
7862                 }
7863               if (*args == 'k')
7864                 ip->insn_opcode |= imm_expr.X_add_number << OP_SH_CACHE;
7865               else
7866                 ip->insn_opcode |= imm_expr.X_add_number << OP_SH_PREFX;
7867               imm_expr.X_op = O_absent;
7868               s = expr_end;
7869               continue;
7870
7871             case 'c':           /* break code */
7872               my_getExpression (&imm_expr, s);
7873               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
7874               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > 1023)
7875                 {
7876                   as_warn (_("Illegal break code (%lu)"),
7877                            (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
7878                   imm_expr.X_add_number &= OP_MASK_CODE;
7879                 }
7880               ip->insn_opcode |= imm_expr.X_add_number << OP_SH_CODE;
7881               imm_expr.X_op = O_absent;
7882               s = expr_end;
7883               continue;
7884
7885             case 'q':           /* lower break code */
7886               my_getExpression (&imm_expr, s);
7887               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
7888               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > 1023)
7889                 {
7890                   as_warn (_("Illegal lower break code (%lu)"),
7891                            (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
7892                   imm_expr.X_add_number &= OP_MASK_CODE2;
7893                 }
7894               ip->insn_opcode |= imm_expr.X_add_number << OP_SH_CODE2;
7895               imm_expr.X_op = O_absent;
7896               s = expr_end;
7897               continue;
7898
7899             case 'B':           /* 20-bit syscall/break code.  */
7900               my_getExpression (&imm_expr, s);
7901               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
7902               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > OP_MASK_CODE20)
7903                 as_warn (_("Illegal 20-bit code (%lu)"),
7904                          (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
7905               ip->insn_opcode |= imm_expr.X_add_number << OP_SH_CODE20;
7906               imm_expr.X_op = O_absent;
7907               s = expr_end;
7908               continue;
7909
7910             case 'C':           /* Coprocessor code */
7911               my_getExpression (&imm_expr, s);
7912               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
7913               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number >= (1 << 25))
7914                 {
7915                   as_warn (_("Coproccesor code > 25 bits (%lu)"),
7916                            (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
7917                   imm_expr.X_add_number &= ((1 << 25) - 1);
7918                 }
7919               ip->insn_opcode |= imm_expr.X_add_number;
7920               imm_expr.X_op = O_absent;
7921               s = expr_end;
7922               continue;
7923
7924             case 'J':           /* 19-bit wait code.  */
7925               my_getExpression (&imm_expr, s);
7926               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
7927               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > OP_MASK_CODE19)
7928                 as_warn (_("Illegal 19-bit code (%lu)"),
7929                          (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
7930               ip->insn_opcode |= imm_expr.X_add_number << OP_SH_CODE19;
7931               imm_expr.X_op = O_absent;
7932               s = expr_end;
7933               continue;
7934
7935             case 'P':           /* Performance register */
7936               my_getExpression (&imm_expr, s);
7937               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
7938               if (imm_expr.X_add_number != 0 && imm_expr.X_add_number != 1)
7939                 {
7940                   as_warn (_("Invalid performance register (%lu)"),
7941                            (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
7942                   imm_expr.X_add_number &= OP_MASK_PERFREG;
7943                 }
7944               ip->insn_opcode |= (imm_expr.X_add_number << OP_SH_PERFREG);
7945               imm_expr.X_op = O_absent;
7946               s = expr_end;
7947               continue;
7948
7949             case 'b':           /* base register */
7950             case 'd':           /* destination register */
7951             case 's':           /* source register */
7952             case 't':           /* target register */
7953             case 'r':           /* both target and source */
7954             case 'v':           /* both dest and source */
7955             case 'w':           /* both dest and target */
7956             case 'E':           /* coprocessor target register */
7957             case 'G':           /* coprocessor destination register */
7958             case 'x':           /* ignore register name */
7959             case 'z':           /* must be zero register */
7960             case 'U':           /* destination register (clo/clz).  */
7961               s_reset = s;
7962               if (s[0] == '$')
7963                 {
7964
7965                   if (ISDIGIT (s[1]))
7966                     {
7967                       ++s;
7968                       regno = 0;
7969                       do
7970                         {
7971                           regno *= 10;
7972                           regno += *s - '0';
7973                           ++s;
7974                         }
7975                       while (ISDIGIT (*s));
7976                       if (regno > 31)
7977                         as_bad (_("Invalid register number (%d)"), regno);
7978                     }
7979                   else if (*args == 'E' || *args == 'G')
7980                     goto notreg;
7981                   else
7982                     {
7983                       if (s[1] == 'r' && s[2] == 'a')
7984                         {
7985                           s += 3;
7986                           regno = RA;
7987                         }
7988                       else if (s[1] == 'f' && s[2] == 'p')
7989                         {
7990                           s += 3;
7991                           regno = FP;
7992                         }
7993                       else if (s[1] == 's' && s[2] == 'p')
7994                         {
7995                           s += 3;
7996                           regno = SP;
7997                         }
7998                       else if (s[1] == 'g' && s[2] == 'p')
7999                         {
8000                           s += 3;
8001                           regno = GP;
8002                         }
8003                       else if (s[1] == 'a' && s[2] == 't')
8004                         {
8005                           s += 3;
8006                           regno = AT;
8007                         }
8008                       else if (s[1] == 'k' && s[2] == 't' && s[3] == '0')
8009                         {
8010                           s += 4;
8011                           regno = KT0;
8012                         }
8013                       else if (s[1] == 'k' && s[2] == 't' && s[3] == '1')
8014                         {
8015                           s += 4;
8016                           regno = KT1;
8017                         }
8018                       else if (s[1] == 'z' && s[2] == 'e' && s[3] == 'r' && s[4] == 'o')
8019                         {
8020                           s += 5;
8021                           regno = ZERO;
8022                         }
8023                       else if (itbl_have_entries)
8024                         {
8025                           char *p, *n;
8026                           unsigned long r;
8027
8028                           p = s + 1;    /* advance past '$' */
8029                           n = itbl_get_field (&p);  /* n is name */
8030
8031                           /* See if this is a register defined in an
8032                              itbl entry.  */
8033                           if (itbl_get_reg_val (n, &r))
8034                             {
8035                               /* Get_field advances to the start of
8036                                  the next field, so we need to back
8037                                  rack to the end of the last field.  */
8038                               if (p)
8039                                 s = p - 1;
8040                               else
8041                                 s = strchr (s, '\0');
8042                               regno = r;
8043                             }
8044                           else
8045                             goto notreg;
8046                         }
8047                       else
8048                         goto notreg;
8049                     }
8050                   if (regno == AT
8051                       && ! mips_opts.noat
8052                       && *args != 'E'
8053                       && *args != 'G')
8054                     as_warn (_("Used $at without \".set noat\""));
8055                   c = *args;
8056                   if (*s == ' ')
8057                     ++s;
8058                   if (args[1] != *s)
8059                     {
8060                       if (c == 'r' || c == 'v' || c == 'w')
8061                         {
8062                           regno = lastregno;
8063                           s = s_reset;
8064                           ++args;
8065                         }
8066                     }
8067                   /* 'z' only matches $0.  */
8068                   if (c == 'z' && regno != 0)
8069                     break;
8070
8071         /* Now that we have assembled one operand, we use the args string
8072          * to figure out where it goes in the instruction.  */
8073                   switch (c)
8074                     {
8075                     case 'r':
8076                     case 's':
8077                     case 'v':
8078                     case 'b':
8079                       ip->insn_opcode |= regno << OP_SH_RS;
8080                       break;
8081                     case 'd':
8082                     case 'G':
8083                       ip->insn_opcode |= regno << OP_SH_RD;
8084                       break;
8085                     case 'U':
8086                       ip->insn_opcode |= regno << OP_SH_RD;
8087                       ip->insn_opcode |= regno << OP_SH_RT;
8088                       break;
8089                     case 'w':
8090                     case 't':
8091                     case 'E':
8092                       ip->insn_opcode |= regno << OP_SH_RT;
8093                       break;
8094                     case 'x':
8095                       /* This case exists because on the r3000 trunc
8096                          expands into a macro which requires a gp
8097                          register.  On the r6000 or r4000 it is
8098                          assembled into a single instruction which
8099                          ignores the register.  Thus the insn version
8100                          is MIPS_ISA2 and uses 'x', and the macro
8101                          version is MIPS_ISA1 and uses 't'.  */
8102                       break;
8103                     case 'z':
8104                       /* This case is for the div instruction, which
8105                          acts differently if the destination argument
8106                          is $0.  This only matches $0, and is checked
8107                          outside the switch.  */
8108                       break;
8109                     case 'D':
8110                       /* Itbl operand; not yet implemented. FIXME ?? */
8111                       break;
8112                       /* What about all other operands like 'i', which
8113                          can be specified in the opcode table? */
8114                     }
8115                   lastregno = regno;
8116                   continue;
8117                 }
8118             notreg:
8119               switch (*args++)
8120                 {
8121                 case 'r':
8122                 case 'v':
8123                   ip->insn_opcode |= lastregno << OP_SH_RS;
8124                   continue;
8125                 case 'w':
8126                   ip->insn_opcode |= lastregno << OP_SH_RT;
8127                   continue;
8128                 }
8129               break;
8130
8131             case 'O':           /* MDMX alignment immediate constant.  */
8132               my_getExpression (&imm_expr, s);
8133               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8134               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > OP_MASK_ALN)
8135                 {
8136                   as_warn ("Improper align amount (%ld), using low bits",
8137                            (long) imm_expr.X_add_number);
8138                   imm_expr.X_add_number &= OP_MASK_ALN;
8139                 }
8140               ip->insn_opcode |= imm_expr.X_add_number << OP_SH_ALN;
8141               imm_expr.X_op = O_absent;
8142               s = expr_end;
8143               continue;
8144
8145             case 'Q':           /* MDMX vector, element sel, or const.  */
8146               if (s[0] != '$')
8147                 {
8148                   /* MDMX Immediate.  */
8149                   my_getExpression (&imm_expr, s);
8150                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8151                   if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > OP_MASK_FT)
8152                     {
8153                       as_warn (_("Invalid MDMX Immediate (%ld)"),
8154                                (long) imm_expr.X_add_number);
8155                       imm_expr.X_add_number &= OP_MASK_FT;
8156                     }
8157                   imm_expr.X_add_number &= OP_MASK_FT;
8158                   if (ip->insn_opcode & (OP_MASK_VSEL << OP_SH_VSEL))
8159                     ip->insn_opcode |= MDMX_FMTSEL_IMM_QH << OP_SH_VSEL;
8160                   else
8161                     ip->insn_opcode |= MDMX_FMTSEL_IMM_OB << OP_SH_VSEL;
8162                   ip->insn_opcode |= imm_expr.X_add_number << OP_SH_FT;
8163                   imm_expr.X_op = O_absent;
8164                   s = expr_end;
8165                   continue;
8166                 }
8167               /* Not MDMX Immediate.  Fall through.  */
8168             case 'X':           /* MDMX destination register.  */
8169             case 'Y':           /* MDMX source register.  */
8170             case 'Z':           /* MDMX target register.  */
8171               is_mdmx = 1;
8172             case 'D':           /* floating point destination register */
8173             case 'S':           /* floating point source register */
8174             case 'T':           /* floating point target register */
8175             case 'R':           /* floating point source register */
8176             case 'V':
8177             case 'W':
8178               s_reset = s;
8179               /* Accept $fN for FP and MDMX register numbers, and in
8180                  addition accept $vN for MDMX register numbers.  */
8181               if ((s[0] == '$' && s[1] == 'f' && ISDIGIT (s[2]))
8182                   || (is_mdmx != 0 && s[0] == '$' && s[1] == 'v'
8183                       && ISDIGIT (s[2])))
8184                 {
8185                   s += 2;
8186                   regno = 0;
8187                   do
8188                     {
8189                       regno *= 10;
8190                       regno += *s - '0';
8191                       ++s;
8192                     }
8193                   while (ISDIGIT (*s));
8194
8195                   if (regno > 31)
8196                     as_bad (_("Invalid float register number (%d)"), regno);
8197
8198                   if ((regno & 1) != 0
8199                       && HAVE_32BIT_FPRS
8200                       && ! (strcmp (str, "mtc1") == 0
8201                             || strcmp (str, "mfc1") == 0
8202                             || strcmp (str, "lwc1") == 0
8203                             || strcmp (str, "swc1") == 0
8204                             || strcmp (str, "l.s") == 0
8205                             || strcmp (str, "s.s") == 0))
8206                     as_warn (_("Float register should be even, was %d"),
8207                              regno);
8208
8209                   c = *args;
8210                   if (*s == ' ')
8211                     ++s;
8212                   if (args[1] != *s)
8213                     {
8214                       if (c == 'V' || c == 'W')
8215                         {
8216                           regno = lastregno;
8217                           s = s_reset;
8218                           ++args;
8219                         }
8220                     }
8221                   switch (c)
8222                     {
8223                     case 'D':
8224                     case 'X':
8225                       ip->insn_opcode |= regno << OP_SH_FD;
8226                       break;
8227                     case 'V':
8228                     case 'S':
8229                     case 'Y':
8230                       ip->insn_opcode |= regno << OP_SH_FS;
8231                       break;
8232                     case 'Q':
8233                       /* This is like 'Z', but also needs to fix the MDMX
8234                          vector/scalar select bits.  Note that the
8235                          scalar immediate case is handled above.  */
8236                       if (*s == '[')
8237                         {
8238                           int is_qh = (ip->insn_opcode & (1 << OP_SH_VSEL));
8239                           int max_el = (is_qh ? 3 : 7);
8240                           s++;
8241                           my_getExpression(&imm_expr, s);
8242                           check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8243                           s = expr_end;
8244                           if (imm_expr.X_add_number > max_el)
8245                             as_bad(_("Bad element selector %ld"),
8246                                    (long) imm_expr.X_add_number);
8247                           imm_expr.X_add_number &= max_el;
8248                           ip->insn_opcode |= (imm_expr.X_add_number
8249                                               << (OP_SH_VSEL +
8250                                                   (is_qh ? 2 : 1)));
8251                           if (*s != ']')
8252                             as_warn(_("Expecting ']' found '%s'"), s);
8253                           else
8254                             s++;
8255                         }
8256                       else
8257                         {
8258                           if (ip->insn_opcode & (OP_MASK_VSEL << OP_SH_VSEL))
8259                             ip->insn_opcode |= (MDMX_FMTSEL_VEC_QH
8260                                                 << OP_SH_VSEL);
8261                           else
8262                             ip->insn_opcode |= (MDMX_FMTSEL_VEC_OB <<
8263                                                 OP_SH_VSEL);
8264                         }
8265                       /* Fall through */
8266                     case 'W':
8267                     case 'T':
8268                     case 'Z':
8269                       ip->insn_opcode |= regno << OP_SH_FT;
8270                       break;
8271                     case 'R':
8272                       ip->insn_opcode |= regno << OP_SH_FR;
8273                       break;
8274                     }
8275                   lastregno = regno;
8276                   continue;
8277                 }
8278
8279               switch (*args++)
8280                 {
8281                 case 'V':
8282                   ip->insn_opcode |= lastregno << OP_SH_FS;
8283                   continue;
8284                 case 'W':
8285                   ip->insn_opcode |= lastregno << OP_SH_FT;
8286                   continue;
8287                 }
8288               break;
8289
8290             case 'I':
8291               my_getExpression (&imm_expr, s);
8292               if (imm_expr.X_op != O_big
8293                   && imm_expr.X_op != O_constant)
8294                 insn_error = _("absolute expression required");
8295               s = expr_end;
8296               continue;
8297
8298             case 'A':
8299               my_getExpression (&offset_expr, s);
8300               *imm_reloc = BFD_RELOC_32;
8301               s = expr_end;
8302               continue;
8303
8304             case 'F':
8305             case 'L':
8306             case 'f':
8307             case 'l':
8308               {
8309                 int f64;
8310                 int using_gprs;
8311                 char *save_in;
8312                 char *err;
8313                 unsigned char temp[8];
8314                 int len;
8315                 unsigned int length;
8316                 segT seg;
8317                 subsegT subseg;
8318                 char *p;
8319
8320                 /* These only appear as the last operand in an
8321                    instruction, and every instruction that accepts
8322                    them in any variant accepts them in all variants.
8323                    This means we don't have to worry about backing out
8324                    any changes if the instruction does not match.
8325
8326                    The difference between them is the size of the
8327                    floating point constant and where it goes.  For 'F'
8328                    and 'L' the constant is 64 bits; for 'f' and 'l' it
8329                    is 32 bits.  Where the constant is placed is based
8330                    on how the MIPS assembler does things:
8331                     F -- .rdata
8332                     L -- .lit8
8333                     f -- immediate value
8334                     l -- .lit4
8335
8336                     The .lit4 and .lit8 sections are only used if
8337                     permitted by the -G argument.
8338
8339                     When generating embedded PIC code, we use the
8340                     .lit8 section but not the .lit4 section (we can do
8341                     .lit4 inline easily; we need to put .lit8
8342                     somewhere in the data segment, and using .lit8
8343                     permits the linker to eventually combine identical
8344                     .lit8 entries).
8345
8346                     The code below needs to know whether the target register
8347                     is 32 or 64 bits wide.  It relies on the fact 'f' and
8348                     'F' are used with GPR-based instructions and 'l' and
8349                     'L' are used with FPR-based instructions.  */
8350
8351                 f64 = *args == 'F' || *args == 'L';
8352                 using_gprs = *args == 'F' || *args == 'f';
8353
8354                 save_in = input_line_pointer;
8355                 input_line_pointer = s;
8356                 err = md_atof (f64 ? 'd' : 'f', (char *) temp, &len);
8357                 length = len;
8358                 s = input_line_pointer;
8359                 input_line_pointer = save_in;
8360                 if (err != NULL && *err != '\0')
8361                   {
8362                     as_bad (_("Bad floating point constant: %s"), err);
8363                     memset (temp, '\0', sizeof temp);
8364                     length = f64 ? 8 : 4;
8365                   }
8366
8367                 assert (length == (unsigned) (f64 ? 8 : 4));
8368
8369                 if (*args == 'f'
8370                     || (*args == 'l'
8371                         && (! USE_GLOBAL_POINTER_OPT
8372                             || mips_pic == EMBEDDED_PIC
8373                             || g_switch_value < 4
8374                             || (temp[0] == 0 && temp[1] == 0)
8375                             || (temp[2] == 0 && temp[3] == 0))))
8376                   {
8377                     imm_expr.X_op = O_constant;
8378                     if (! target_big_endian)
8379                       imm_expr.X_add_number = bfd_getl32 (temp);
8380                     else
8381                       imm_expr.X_add_number = bfd_getb32 (temp);
8382                   }
8383                 else if (length > 4
8384                          && ! mips_disable_float_construction
8385                          /* Constants can only be constructed in GPRs and
8386                             copied to FPRs if the GPRs are at least as wide
8387                             as the FPRs.  Force the constant into memory if
8388                             we are using 64-bit FPRs but the GPRs are only
8389                             32 bits wide.  */
8390                          && (using_gprs
8391                              || ! (HAVE_64BIT_FPRS && HAVE_32BIT_GPRS))
8392                          && ((temp[0] == 0 && temp[1] == 0)
8393                              || (temp[2] == 0 && temp[3] == 0))
8394                          && ((temp[4] == 0 && temp[5] == 0)
8395                              || (temp[6] == 0 && temp[7] == 0)))
8396                   {
8397                     /* The value is simple enough to load with a couple of
8398                        instructions.  If using 32-bit registers, set
8399                        imm_expr to the high order 32 bits and offset_expr to
8400                        the low order 32 bits.  Otherwise, set imm_expr to
8401                        the entire 64 bit constant.  */
8402                     if (using_gprs ? HAVE_32BIT_GPRS : HAVE_32BIT_FPRS)
8403                       {
8404                         imm_expr.X_op = O_constant;
8405                         offset_expr.X_op = O_constant;
8406                         if (! target_big_endian)
8407                           {
8408                             imm_expr.X_add_number = bfd_getl32 (temp + 4);
8409                             offset_expr.X_add_number = bfd_getl32 (temp);
8410                           }
8411                         else
8412                           {
8413                             imm_expr.X_add_number = bfd_getb32 (temp);
8414                             offset_expr.X_add_number = bfd_getb32 (temp + 4);
8415                           }
8416                         if (offset_expr.X_add_number == 0)
8417                           offset_expr.X_op = O_absent;
8418                       }
8419                     else if (sizeof (imm_expr.X_add_number) > 4)
8420                       {
8421                         imm_expr.X_op = O_constant;
8422                         if (! target_big_endian)
8423                           imm_expr.X_add_number = bfd_getl64 (temp);
8424                         else
8425                           imm_expr.X_add_number = bfd_getb64 (temp);
8426                       }
8427                     else
8428                       {
8429                         imm_expr.X_op = O_big;
8430                         imm_expr.X_add_number = 4;
8431                         if (! target_big_endian)
8432                           {
8433                             generic_bignum[0] = bfd_getl16 (temp);
8434                             generic_bignum[1] = bfd_getl16 (temp + 2);
8435                             generic_bignum[2] = bfd_getl16 (temp + 4);
8436                             generic_bignum[3] = bfd_getl16 (temp + 6);
8437                           }
8438                         else
8439                           {
8440                             generic_bignum[0] = bfd_getb16 (temp + 6);
8441                             generic_bignum[1] = bfd_getb16 (temp + 4);
8442                             generic_bignum[2] = bfd_getb16 (temp + 2);
8443                             generic_bignum[3] = bfd_getb16 (temp);
8444                           }
8445                       }
8446                   }
8447                 else
8448                   {
8449                     const char *newname;
8450                     segT new_seg;
8451
8452                     /* Switch to the right section.  */
8453                     seg = now_seg;
8454                     subseg = now_subseg;
8455                     switch (*args)
8456                       {
8457                       default: /* unused default case avoids warnings.  */
8458                       case 'L':
8459                         newname = RDATA_SECTION_NAME;
8460                         if ((USE_GLOBAL_POINTER_OPT && g_switch_value >= 8)
8461                             || mips_pic == EMBEDDED_PIC)
8462                           newname = ".lit8";
8463                         break;
8464                       case 'F':
8465                         if (mips_pic == EMBEDDED_PIC)
8466                           newname = ".lit8";
8467                         else
8468                           newname = RDATA_SECTION_NAME;
8469                         break;
8470                       case 'l':
8471                         assert (!USE_GLOBAL_POINTER_OPT
8472                                 || g_switch_value >= 4);
8473                         newname = ".lit4";
8474                         break;
8475                       }
8476                     new_seg = subseg_new (newname, (subsegT) 0);
8477                     if (OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_elf_flavour)
8478                       bfd_set_section_flags (stdoutput, new_seg,
8479                                              (SEC_ALLOC
8480                                               | SEC_LOAD
8481                                               | SEC_READONLY
8482                                               | SEC_DATA));
8483                     frag_align (*args == 'l' ? 2 : 3, 0, 0);
8484                     if (OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_elf_flavour
8485                         && strcmp (TARGET_OS, "elf") != 0)
8486                       record_alignment (new_seg, 4);
8487                     else
8488                       record_alignment (new_seg, *args == 'l' ? 2 : 3);
8489                     if (seg == now_seg)
8490                       as_bad (_("Can't use floating point insn in this section"));
8491
8492                     /* Set the argument to the current address in the
8493                        section.  */
8494                     offset_expr.X_op = O_symbol;
8495                     offset_expr.X_add_symbol =
8496                       symbol_new ("L0\001", now_seg,
8497                                   (valueT) frag_now_fix (), frag_now);
8498                     offset_expr.X_add_number = 0;
8499
8500                     /* Put the floating point number into the section.  */
8501                     p = frag_more ((int) length);
8502                     memcpy (p, temp, length);
8503
8504                     /* Switch back to the original section.  */
8505                     subseg_set (seg, subseg);
8506                   }
8507               }
8508               continue;
8509
8510             case 'i':           /* 16 bit unsigned immediate */
8511             case 'j':           /* 16 bit signed immediate */
8512               *imm_reloc = BFD_RELOC_LO16;
8513               c = my_getSmallExpression (&imm_expr, s);
8514               if (c != S_EX_NONE)
8515                 {
8516                   if (c != S_EX_LO)
8517                     {
8518                       if (imm_expr.X_op == O_constant)
8519                         imm_expr.X_add_number =
8520                           (imm_expr.X_add_number >> 16) & 0xffff;
8521 #ifdef OBJ_ELF
8522                       else if (c == S_EX_HIGHEST)
8523                         *imm_reloc = BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST;
8524                       else if (c == S_EX_HIGHER)
8525                         *imm_reloc = BFD_RELOC_MIPS_HIGHER;
8526                       else if (c == S_EX_GP_REL)
8527                         {
8528                           /* This occurs in NewABI only.  */
8529                           c = my_getSmallExpression (&imm_expr, s);
8530                           if (c != S_EX_NEG)
8531                             as_bad (_("bad composition of relocations"));
8532                           else
8533                             {
8534                               c = my_getSmallExpression (&imm_expr, s);
8535                               if (c != S_EX_LO)
8536                                 as_bad (_("bad composition of relocations"));
8537                               else
8538                                 {
8539                                   imm_reloc[0] = BFD_RELOC_GPREL16;
8540                                   imm_reloc[1] = BFD_RELOC_MIPS_SUB;
8541                                   imm_reloc[2] = BFD_RELOC_LO16;
8542                                 }
8543                             }
8544                         }
8545 #endif
8546                       else if (c == S_EX_HI)
8547                         {
8548                           *imm_reloc = BFD_RELOC_HI16_S;
8549                           imm_unmatched_hi = true;
8550                         }
8551                       else
8552                         *imm_reloc = BFD_RELOC_HI16;
8553                     }
8554                   else if (imm_expr.X_op == O_constant)
8555                     imm_expr.X_add_number &= 0xffff;
8556                 }
8557               if (*args == 'i')
8558                 {
8559                   if ((c == S_EX_NONE && imm_expr.X_op != O_constant)
8560                       || ((imm_expr.X_add_number < 0
8561                            || imm_expr.X_add_number >= 0x10000)
8562                           && imm_expr.X_op == O_constant))
8563                     {
8564                       if (insn + 1 < &mips_opcodes[NUMOPCODES] &&
8565                           !strcmp (insn->name, insn[1].name))
8566                         break;
8567                       if (imm_expr.X_op == O_constant
8568                           || imm_expr.X_op == O_big)
8569                         as_bad (_("16 bit expression not in range 0..65535"));
8570                     }
8571                 }
8572               else
8573                 {
8574                   int more;
8575                   offsetT max;
8576
8577                   /* The upper bound should be 0x8000, but
8578                      unfortunately the MIPS assembler accepts numbers
8579                      from 0x8000 to 0xffff and sign extends them, and
8580                      we want to be compatible.  We only permit this
8581                      extended range for an instruction which does not
8582                      provide any further alternates, since those
8583                      alternates may handle other cases.  People should
8584                      use the numbers they mean, rather than relying on
8585                      a mysterious sign extension.  */
8586                   more = (insn + 1 < &mips_opcodes[NUMOPCODES] &&
8587                           strcmp (insn->name, insn[1].name) == 0);
8588                   if (more)
8589                     max = 0x8000;
8590                   else
8591                     max = 0x10000;
8592                   if ((c == S_EX_NONE && imm_expr.X_op != O_constant)
8593                       || ((imm_expr.X_add_number < -0x8000
8594                            || imm_expr.X_add_number >= max)
8595                           && imm_expr.X_op == O_constant)
8596                       || (more
8597                           && imm_expr.X_add_number < 0
8598                           && HAVE_64BIT_GPRS
8599                           && imm_expr.X_unsigned
8600                           && sizeof (imm_expr.X_add_number) <= 4))
8601                     {
8602                       if (more)
8603                         break;
8604                       if (imm_expr.X_op == O_constant
8605                           || imm_expr.X_op == O_big)
8606                         as_bad (_("16 bit expression not in range -32768..32767"));
8607                     }
8608                 }
8609               s = expr_end;
8610               continue;
8611
8612             case 'o':           /* 16 bit offset */
8613               c = my_getSmallExpression (&offset_expr, s);
8614
8615               /* If this value won't fit into a 16 bit offset, then go
8616                  find a macro that will generate the 32 bit offset
8617                  code pattern.  */
8618               if (c == S_EX_NONE
8619                   && (offset_expr.X_op != O_constant
8620                       || offset_expr.X_add_number >= 0x8000
8621                       || offset_expr.X_add_number < -0x8000))
8622                 break;
8623
8624               if (c == S_EX_HI)
8625                 {
8626                   if (offset_expr.X_op != O_constant)
8627                     break;
8628                   offset_expr.X_add_number =
8629                     (offset_expr.X_add_number >> 16) & 0xffff;
8630                 }
8631               *offset_reloc = BFD_RELOC_LO16;
8632               s = expr_end;
8633               continue;
8634
8635             case 'p':           /* pc relative offset */
8636               if (mips_pic == EMBEDDED_PIC)
8637                 *offset_reloc = BFD_RELOC_16_PCREL_S2;
8638               else
8639                 *offset_reloc = BFD_RELOC_16_PCREL;
8640               my_getExpression (&offset_expr, s);
8641               s = expr_end;
8642               continue;
8643
8644             case 'u':           /* upper 16 bits */
8645               c = my_getSmallExpression (&imm_expr, s);
8646               *imm_reloc = BFD_RELOC_LO16;
8647               if (c != S_EX_NONE)
8648                 {
8649                   if (c != S_EX_LO)
8650                     {
8651                       if (imm_expr.X_op == O_constant)
8652                         imm_expr.X_add_number =
8653                           (imm_expr.X_add_number >> 16) & 0xffff;
8654                       else if (c == S_EX_HI)
8655                         {
8656                           *imm_reloc = BFD_RELOC_HI16_S;
8657                           imm_unmatched_hi = true;
8658                         }
8659 #ifdef OBJ_ELF
8660                       else if (c == S_EX_HIGHEST)
8661                         *imm_reloc = BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST;
8662                       else if (c == S_EX_GP_REL)
8663                         {
8664                           /* This occurs in NewABI only.  */
8665                           c = my_getSmallExpression (&imm_expr, s);
8666                           if (c != S_EX_NEG)
8667                             as_bad (_("bad composition of relocations"));
8668                           else
8669                             {
8670                               c = my_getSmallExpression (&imm_expr, s);
8671                               if (c != S_EX_HI)
8672                                 as_bad (_("bad composition of relocations"));
8673                               else
8674                                 {
8675                                   imm_reloc[0] = BFD_RELOC_GPREL16;
8676                                   imm_reloc[1] = BFD_RELOC_MIPS_SUB;
8677                                   imm_reloc[2] = BFD_RELOC_HI16_S;
8678                                 }
8679                             }
8680                         }
8681 #endif
8682                       else
8683                         *imm_reloc = BFD_RELOC_HI16;
8684                     }
8685                   else if (imm_expr.X_op == O_constant)
8686                     imm_expr.X_add_number &= 0xffff;
8687                 }
8688               if (imm_expr.X_op == O_constant
8689                   && (imm_expr.X_add_number < 0
8690                       || imm_expr.X_add_number >= 0x10000))
8691                 as_bad (_("lui expression not in range 0..65535"));
8692               s = expr_end;
8693               continue;
8694
8695             case 'a':           /* 26 bit address */
8696               my_getExpression (&offset_expr, s);
8697               s = expr_end;
8698               *offset_reloc = BFD_RELOC_MIPS_JMP;
8699               continue;
8700
8701             case 'N':           /* 3 bit branch condition code */
8702             case 'M':           /* 3 bit compare condition code */
8703               if (strncmp (s, "$fcc", 4) != 0)
8704                 break;
8705               s += 4;
8706               regno = 0;
8707               do
8708                 {
8709                   regno *= 10;
8710                   regno += *s - '0';
8711                   ++s;
8712                 }
8713               while (ISDIGIT (*s));
8714               if (regno > 7)
8715                 as_bad (_("invalid condition code register $fcc%d"), regno);
8716               if (*args == 'N')
8717                 ip->insn_opcode |= regno << OP_SH_BCC;
8718               else
8719                 ip->insn_opcode |= regno << OP_SH_CCC;
8720               continue;
8721
8722             case 'H':
8723               if (s[0] == '0' && (s[1] == 'x' || s[1] == 'X'))
8724                 s += 2;
8725               if (ISDIGIT (*s))
8726                 {
8727                   c = 0;
8728                   do
8729                     {
8730                       c *= 10;
8731                       c += *s - '0';
8732                       ++s;
8733                     }
8734                   while (ISDIGIT (*s));
8735                 }
8736               else
8737                 c = 8; /* Invalid sel value.  */
8738
8739               if (c > 7)
8740                 as_bad (_("invalid coprocessor sub-selection value (0-7)"));
8741               ip->insn_opcode |= c;
8742               continue;
8743
8744             default:
8745               as_bad (_("bad char = '%c'\n"), *args);
8746               internalError ();
8747             }
8748           break;
8749         }
8750       /* Args don't match.  */
8751       if (insn + 1 < &mips_opcodes[NUMOPCODES] &&
8752           !strcmp (insn->name, insn[1].name))
8753         {
8754           ++insn;
8755           s = argsStart;
8756           insn_error = _("illegal operands");
8757           continue;
8758         }
8759       if (save_c)
8760         *(--s) = save_c;
8761       insn_error = _("illegal operands");
8762       return;
8763     }
8764 }
8765
8766 /* This routine assembles an instruction into its binary format when
8767    assembling for the mips16.  As a side effect, it sets one of the
8768    global variables imm_reloc or offset_reloc to the type of
8769    relocation to do if one of the operands is an address expression.
8770    It also sets mips16_small and mips16_ext if the user explicitly
8771    requested a small or extended instruction.  */
8772
8773 static void
8774 mips16_ip (str, ip)
8775      char *str;
8776      struct mips_cl_insn *ip;
8777 {
8778   char *s;
8779   const char *args;
8780   struct mips_opcode *insn;
8781   char *argsstart;
8782   unsigned int regno;
8783   unsigned int lastregno = 0;
8784   char *s_reset;
8785
8786   insn_error = NULL;
8787
8788   mips16_small = false;
8789   mips16_ext = false;
8790
8791   for (s = str; ISLOWER (*s); ++s)
8792     ;
8793   switch (*s)
8794     {
8795     case '\0':
8796       break;
8797
8798     case ' ':
8799       *s++ = '\0';
8800       break;
8801
8802     case '.':
8803       if (s[1] == 't' && s[2] == ' ')
8804         {
8805           *s = '\0';
8806           mips16_small = true;
8807           s += 3;
8808           break;
8809         }
8810       else if (s[1] == 'e' && s[2] == ' ')
8811         {
8812           *s = '\0';
8813           mips16_ext = true;
8814           s += 3;
8815           break;
8816         }
8817       /* Fall through.  */
8818     default:
8819       insn_error = _("unknown opcode");
8820       return;
8821     }
8822
8823   if (mips_opts.noautoextend && ! mips16_ext)
8824     mips16_small = true;
8825
8826   if ((insn = (struct mips_opcode *) hash_find (mips16_op_hash, str)) == NULL)
8827     {
8828       insn_error = _("unrecognized opcode");
8829       return;
8830     }
8831
8832   argsstart = s;
8833   for (;;)
8834     {
8835       assert (strcmp (insn->name, str) == 0);
8836
8837       ip->insn_mo = insn;
8838       ip->insn_opcode = insn->match;
8839       ip->use_extend = false;
8840       imm_expr.X_op = O_absent;
8841       imm_reloc[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
8842       imm_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
8843       imm_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
8844       offset_expr.X_op = O_absent;
8845       offset_reloc[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
8846       offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
8847       offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
8848       for (args = insn->args; 1; ++args)
8849         {
8850           int c;
8851
8852           if (*s == ' ')
8853             ++s;
8854
8855           /* In this switch statement we call break if we did not find
8856              a match, continue if we did find a match, or return if we
8857              are done.  */
8858
8859           c = *args;
8860           switch (c)
8861             {
8862             case '\0':
8863               if (*s == '\0')
8864                 {
8865                   /* Stuff the immediate value in now, if we can.  */
8866                   if (imm_expr.X_op == O_constant
8867                       && *imm_reloc > BFD_RELOC_UNUSED
8868                       && insn->pinfo != INSN_MACRO)
8869                     {
8870                       mips16_immed (NULL, 0, *imm_reloc - BFD_RELOC_UNUSED,
8871                                     imm_expr.X_add_number, true, mips16_small,
8872                                     mips16_ext, &ip->insn_opcode,
8873                                     &ip->use_extend, &ip->extend);
8874                       imm_expr.X_op = O_absent;
8875                       *imm_reloc = BFD_RELOC_UNUSED;
8876                     }
8877
8878                   return;
8879                 }
8880               break;
8881
8882             case ',':
8883               if (*s++ == c)
8884                 continue;
8885               s--;
8886               switch (*++args)
8887                 {
8888                 case 'v':
8889                   ip->insn_opcode |= lastregno << MIPS16OP_SH_RX;
8890                   continue;
8891                 case 'w':
8892                   ip->insn_opcode |= lastregno << MIPS16OP_SH_RY;
8893                   continue;
8894                 }
8895               break;
8896
8897             case '(':
8898             case ')':
8899               if (*s++ == c)
8900                 continue;
8901               break;
8902
8903             case 'v':
8904             case 'w':
8905               if (s[0] != '$')
8906                 {
8907                   if (c == 'v')
8908                     ip->insn_opcode |= lastregno << MIPS16OP_SH_RX;
8909                   else
8910                     ip->insn_opcode |= lastregno << MIPS16OP_SH_RY;
8911                   ++args;
8912                   continue;
8913                 }
8914               /* Fall through.  */
8915             case 'x':
8916             case 'y':
8917             case 'z':
8918             case 'Z':
8919             case '0':
8920             case 'S':
8921             case 'R':
8922             case 'X':
8923             case 'Y':
8924               if (s[0] != '$')
8925                 break;
8926               s_reset = s;
8927               if (ISDIGIT (s[1]))
8928                 {
8929                   ++s;
8930                   regno = 0;
8931                   do
8932                     {
8933                       regno *= 10;
8934                       regno += *s - '0';
8935                       ++s;
8936                     }
8937                   while (ISDIGIT (*s));
8938                   if (regno > 31)
8939                     {
8940                       as_bad (_("invalid register number (%d)"), regno);
8941                       regno = 2;
8942                     }
8943                 }
8944               else
8945                 {
8946                   if (s[1] == 'r' && s[2] == 'a')
8947                     {
8948                       s += 3;
8949                       regno = RA;
8950                     }
8951                   else if (s[1] == 'f' && s[2] == 'p')
8952                     {
8953                       s += 3;
8954                       regno = FP;
8955                     }
8956                   else if (s[1] == 's' && s[2] == 'p')
8957                     {
8958                       s += 3;
8959                       regno = SP;
8960                     }
8961                   else if (s[1] == 'g' && s[2] == 'p')
8962                     {
8963                       s += 3;
8964                       regno = GP;
8965                     }
8966                   else if (s[1] == 'a' && s[2] == 't')
8967                     {
8968                       s += 3;
8969                       regno = AT;
8970                     }
8971                   else if (s[1] == 'k' && s[2] == 't' && s[3] == '0')
8972                     {
8973                       s += 4;
8974                       regno = KT0;
8975                     }
8976                   else if (s[1] == 'k' && s[2] == 't' && s[3] == '1')
8977                     {
8978                       s += 4;
8979                       regno = KT1;
8980                     }
8981                   else if (s[1] == 'z' && s[2] == 'e' && s[3] == 'r' && s[4] == 'o')
8982                     {
8983                       s += 5;
8984                       regno = ZERO;
8985                     }
8986                   else
8987                     break;
8988                 }
8989
8990               if (*s == ' ')
8991                 ++s;
8992               if (args[1] != *s)
8993                 {
8994                   if (c == 'v' || c == 'w')
8995                     {
8996                       regno = mips16_to_32_reg_map[lastregno];
8997                       s = s_reset;
8998                       ++args;
8999                     }
9000                 }
9001
9002               switch (c)
9003                 {
9004                 case 'x':
9005                 case 'y':
9006                 case 'z':
9007                 case 'v':
9008                 case 'w':
9009                 case 'Z':
9010                   regno = mips32_to_16_reg_map[regno];
9011                   break;
9012
9013                 case '0':
9014                   if (regno != 0)
9015                     regno = ILLEGAL_REG;
9016                   break;
9017
9018                 case 'S':
9019                   if (regno != SP)
9020                     regno = ILLEGAL_REG;
9021                   break;
9022
9023                 case 'R':
9024                   if (regno != RA)
9025                     regno = ILLEGAL_REG;
9026                   break;
9027
9028                 case 'X':
9029                 case 'Y':
9030                   if (regno == AT && ! mips_opts.noat)
9031                     as_warn (_("used $at without \".set noat\""));
9032                   break;
9033
9034                 default:
9035                   internalError ();
9036                 }
9037
9038               if (regno == ILLEGAL_REG)
9039                 break;
9040
9041               switch (c)
9042                 {
9043                 case 'x':
9044                 case 'v':
9045                   ip->insn_opcode |= regno << MIPS16OP_SH_RX;
9046                   break;
9047                 case 'y':
9048                 case 'w':
9049                   ip->insn_opcode |= regno << MIPS16OP_SH_RY;
9050                   break;
9051                 case 'z':
9052                   ip->insn_opcode |= regno << MIPS16OP_SH_RZ;
9053                   break;
9054                 case 'Z':
9055                   ip->insn_opcode |= regno << MIPS16OP_SH_MOVE32Z;
9056                 case '0':
9057                 case 'S':
9058                 case 'R':
9059                   break;
9060                 case 'X':
9061                   ip->insn_opcode |= regno << MIPS16OP_SH_REGR32;
9062                   break;
9063                 case 'Y':
9064                   regno = ((regno & 7) << 2) | ((regno & 0x18) >> 3);
9065                   ip->insn_opcode |= regno << MIPS16OP_SH_REG32R;
9066                   break;
9067                 default:
9068                   internalError ();
9069                 }
9070
9071               lastregno = regno;
9072               continue;
9073
9074             case 'P':
9075               if (strncmp (s, "$pc", 3) == 0)
9076                 {
9077                   s += 3;
9078                   continue;
9079                 }
9080               break;
9081
9082             case '<':
9083             case '>':
9084             case '[':
9085             case ']':
9086             case '4':
9087             case '5':
9088             case 'H':
9089             case 'W':
9090             case 'D':
9091             case 'j':
9092             case '8':
9093             case 'V':
9094             case 'C':
9095             case 'U':
9096             case 'k':
9097             case 'K':
9098               if (s[0] == '%'
9099                   && strncmp (s + 1, "gprel(", sizeof "gprel(" - 1) == 0)
9100                 {
9101                   /* This is %gprel(SYMBOL).  We need to read SYMBOL,
9102                      and generate the appropriate reloc.  If the text
9103                      inside %gprel is not a symbol name with an
9104                      optional offset, then we generate a normal reloc
9105                      and will probably fail later.  */
9106                   my_getExpression (&imm_expr, s + sizeof "%gprel" - 1);
9107                   if (imm_expr.X_op == O_symbol)
9108                     {
9109                       mips16_ext = true;
9110                       *imm_reloc = BFD_RELOC_MIPS16_GPREL;
9111                       s = expr_end;
9112                       ip->use_extend = true;
9113                       ip->extend = 0;
9114                       continue;
9115                     }
9116                 }
9117               else
9118                 {
9119                   /* Just pick up a normal expression.  */
9120                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9121                 }
9122
9123               if (imm_expr.X_op == O_register)
9124                 {
9125                   /* What we thought was an expression turned out to
9126                      be a register.  */
9127
9128                   if (s[0] == '(' && args[1] == '(')
9129                     {
9130                       /* It looks like the expression was omitted
9131                          before a register indirection, which means
9132                          that the expression is implicitly zero.  We
9133                          still set up imm_expr, so that we handle
9134                          explicit extensions correctly.  */
9135                       imm_expr.X_op = O_constant;
9136                       imm_expr.X_add_number = 0;
9137                       *imm_reloc = (int) BFD_RELOC_UNUSED + c;
9138                       continue;
9139                     }
9140
9141                   break;
9142                 }
9143
9144               /* We need to relax this instruction.  */
9145               *imm_reloc = (int) BFD_RELOC_UNUSED + c;
9146               s = expr_end;
9147               continue;
9148
9149             case 'p':
9150             case 'q':
9151             case 'A':
9152             case 'B':
9153             case 'E':
9154               /* We use offset_reloc rather than imm_reloc for the PC
9155                  relative operands.  This lets macros with both
9156                  immediate and address operands work correctly.  */
9157               my_getExpression (&offset_expr, s);
9158
9159               if (offset_expr.X_op == O_register)
9160                 break;
9161
9162               /* We need to relax this instruction.  */
9163               *offset_reloc = (int) BFD_RELOC_UNUSED + c;
9164               s = expr_end;
9165               continue;
9166
9167             case '6':           /* break code */
9168               my_getExpression (&imm_expr, s);
9169               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9170               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > 63)
9171                 {
9172                   as_warn (_("Invalid value for `%s' (%lu)"),
9173                            ip->insn_mo->name,
9174                            (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9175                   imm_expr.X_add_number &= 0x3f;
9176                 }
9177               ip->insn_opcode |= imm_expr.X_add_number << MIPS16OP_SH_IMM6;
9178               imm_expr.X_op = O_absent;
9179               s = expr_end;
9180               continue;
9181
9182             case 'a':           /* 26 bit address */
9183               my_getExpression (&offset_expr, s);
9184               s = expr_end;
9185               *offset_reloc = BFD_RELOC_MIPS16_JMP;
9186               ip->insn_opcode <<= 16;
9187               continue;
9188
9189             case 'l':           /* register list for entry macro */
9190             case 'L':           /* register list for exit macro */
9191               {
9192                 int mask;
9193
9194                 if (c == 'l')
9195                   mask = 0;
9196                 else
9197                   mask = 7 << 3;
9198                 while (*s != '\0')
9199                   {
9200                     int freg, reg1, reg2;
9201
9202                     while (*s == ' ' || *s == ',')
9203                       ++s;
9204                     if (*s != '$')
9205                       {
9206                         as_bad (_("can't parse register list"));
9207                         break;
9208                       }
9209                     ++s;
9210                     if (*s != 'f')
9211                       freg = 0;
9212                     else
9213                       {
9214                         freg = 1;
9215                         ++s;
9216                       }
9217                     reg1 = 0;
9218                     while (ISDIGIT (*s))
9219                       {
9220                         reg1 *= 10;
9221                         reg1 += *s - '0';
9222                         ++s;
9223                       }
9224                     if (*s == ' ')
9225                       ++s;
9226                     if (*s != '-')
9227                       reg2 = reg1;
9228                     else
9229                       {
9230                         ++s;
9231                         if (*s != '$')
9232                           break;
9233                         ++s;
9234                         if (freg)
9235                           {
9236                             if (*s == 'f')
9237                               ++s;
9238                             else
9239                               {
9240                                 as_bad (_("invalid register list"));
9241                                 break;
9242                               }
9243                           }
9244                         reg2 = 0;
9245                         while (ISDIGIT (*s))
9246                           {
9247                             reg2 *= 10;
9248                             reg2 += *s - '0';
9249                             ++s;
9250                           }
9251                       }
9252                     if (freg && reg1 == 0 && reg2 == 0 && c == 'L')
9253                       {
9254                         mask &= ~ (7 << 3);
9255                         mask |= 5 << 3;
9256                       }
9257                     else if (freg && reg1 == 0 && reg2 == 1 && c == 'L')
9258                       {
9259                         mask &= ~ (7 << 3);
9260                         mask |= 6 << 3;
9261                       }
9262                     else if (reg1 == 4 && reg2 >= 4 && reg2 <= 7 && c != 'L')
9263                       mask |= (reg2 - 3) << 3;
9264                     else if (reg1 == 16 && reg2 >= 16 && reg2 <= 17)
9265                       mask |= (reg2 - 15) << 1;
9266                     else if (reg1 == RA && reg2 == RA)
9267                       mask |= 1;
9268                     else
9269                       {
9270                         as_bad (_("invalid register list"));
9271                         break;
9272                       }
9273                   }
9274                 /* The mask is filled in in the opcode table for the
9275                    benefit of the disassembler.  We remove it before
9276                    applying the actual mask.  */
9277                 ip->insn_opcode &= ~ ((7 << 3) << MIPS16OP_SH_IMM6);
9278                 ip->insn_opcode |= mask << MIPS16OP_SH_IMM6;
9279               }
9280             continue;
9281
9282             case 'e':           /* extend code */
9283               my_getExpression (&imm_expr, s);
9284               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9285               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > 0x7ff)
9286                 {
9287                   as_warn (_("Invalid value for `%s' (%lu)"),
9288                            ip->insn_mo->name,
9289                            (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9290                   imm_expr.X_add_number &= 0x7ff;
9291                 }
9292               ip->insn_opcode |= imm_expr.X_add_number;
9293               imm_expr.X_op = O_absent;
9294               s = expr_end;
9295               continue;
9296
9297             default:
9298               internalError ();
9299             }
9300           break;
9301         }
9302
9303       /* Args don't match.  */
9304       if (insn + 1 < &mips16_opcodes[bfd_mips16_num_opcodes] &&
9305           strcmp (insn->name, insn[1].name) == 0)
9306         {
9307           ++insn;
9308           s = argsstart;
9309           continue;
9310         }
9311
9312       insn_error = _("illegal operands");
9313
9314       return;
9315     }
9316 }
9317
9318 /* This structure holds information we know about a mips16 immediate
9319    argument type.  */
9320
9321 struct mips16_immed_operand
9322 {
9323   /* The type code used in the argument string in the opcode table.  */
9324   int type;
9325   /* The number of bits in the short form of the opcode.  */
9326   int nbits;
9327   /* The number of bits in the extended form of the opcode.  */
9328   int extbits;
9329   /* The amount by which the short form is shifted when it is used;
9330      for example, the sw instruction has a shift count of 2.  */
9331   int shift;
9332   /* The amount by which the short form is shifted when it is stored
9333      into the instruction code.  */
9334   int op_shift;
9335   /* Non-zero if the short form is unsigned.  */
9336   int unsp;
9337   /* Non-zero if the extended form is unsigned.  */
9338   int extu;
9339   /* Non-zero if the value is PC relative.  */
9340   int pcrel;
9341 };
9342
9343 /* The mips16 immediate operand types.  */
9344
9345 static const struct mips16_immed_operand mips16_immed_operands[] =
9346 {
9347   { '<',  3,  5, 0, MIPS16OP_SH_RZ,   1, 1, 0 },
9348   { '>',  3,  5, 0, MIPS16OP_SH_RX,   1, 1, 0 },
9349   { '[',  3,  6, 0, MIPS16OP_SH_RZ,   1, 1, 0 },
9350   { ']',  3,  6, 0, MIPS16OP_SH_RX,   1, 1, 0 },
9351   { '4',  4, 15, 0, MIPS16OP_SH_IMM4, 0, 0, 0 },
9352   { '5',  5, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM5, 1, 0, 0 },
9353   { 'H',  5, 16, 1, MIPS16OP_SH_IMM5, 1, 0, 0 },
9354   { 'W',  5, 16, 2, MIPS16OP_SH_IMM5, 1, 0, 0 },
9355   { 'D',  5, 16, 3, MIPS16OP_SH_IMM5, 1, 0, 0 },
9356   { 'j',  5, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM5, 0, 0, 0 },
9357   { '8',  8, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM8, 1, 0, 0 },
9358   { 'V',  8, 16, 2, MIPS16OP_SH_IMM8, 1, 0, 0 },
9359   { 'C',  8, 16, 3, MIPS16OP_SH_IMM8, 1, 0, 0 },
9360   { 'U',  8, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM8, 1, 1, 0 },
9361   { 'k',  8, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM8, 0, 0, 0 },
9362   { 'K',  8, 16, 3, MIPS16OP_SH_IMM8, 0, 0, 0 },
9363   { 'p',  8, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM8, 0, 0, 1 },
9364   { 'q', 11, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM8, 0, 0, 1 },
9365   { 'A',  8, 16, 2, MIPS16OP_SH_IMM8, 1, 0, 1 },
9366   { 'B',  5, 16, 3, MIPS16OP_SH_IMM5, 1, 0, 1 },
9367   { 'E',  5, 16, 2, MIPS16OP_SH_IMM5, 1, 0, 1 }
9368 };
9369
9370 #define MIPS16_NUM_IMMED \
9371   (sizeof mips16_immed_operands / sizeof mips16_immed_operands[0])
9372
9373 /* Handle a mips16 instruction with an immediate value.  This or's the
9374    small immediate value into *INSN.  It sets *USE_EXTEND to indicate
9375    whether an extended value is needed; if one is needed, it sets
9376    *EXTEND to the value.  The argument type is TYPE.  The value is VAL.
9377    If SMALL is true, an unextended opcode was explicitly requested.
9378    If EXT is true, an extended opcode was explicitly requested.  If
9379    WARN is true, warn if EXT does not match reality.  */
9380
9381 static void
9382 mips16_immed (file, line, type, val, warn, small, ext, insn, use_extend,
9383               extend)
9384      char *file;
9385      unsigned int line;
9386      int type;
9387      offsetT val;
9388      boolean warn;
9389      boolean small;
9390      boolean ext;
9391      unsigned long *insn;
9392      boolean *use_extend;
9393      unsigned short *extend;
9394 {
9395   register const struct mips16_immed_operand *op;
9396   int mintiny, maxtiny;
9397   boolean needext;
9398
9399   op = mips16_immed_operands;
9400   while (op->type != type)
9401     {
9402       ++op;
9403       assert (op < mips16_immed_operands + MIPS16_NUM_IMMED);
9404     }
9405
9406   if (op->unsp)
9407     {
9408       if (type == '<' || type == '>' || type == '[' || type == ']')
9409         {
9410           mintiny = 1;
9411           maxtiny = 1 << op->nbits;
9412         }
9413       else
9414         {
9415           mintiny = 0;
9416           maxtiny = (1 << op->nbits) - 1;
9417         }
9418     }
9419   else
9420     {
9421       mintiny = - (1 << (op->nbits - 1));
9422       maxtiny = (1 << (op->nbits - 1)) - 1;
9423     }
9424
9425   /* Branch offsets have an implicit 0 in the lowest bit.  */
9426   if (type == 'p' || type == 'q')
9427     val /= 2;
9428
9429   if ((val & ((1 << op->shift) - 1)) != 0
9430       || val < (mintiny << op->shift)
9431       || val > (maxtiny << op->shift))
9432     needext = true;
9433   else
9434     needext = false;
9435
9436   if (warn && ext && ! needext)
9437     as_warn_where (file, line,
9438                    _("extended operand requested but not required"));
9439   if (small && needext)
9440     as_bad_where (file, line, _("invalid unextended operand value"));
9441
9442   if (small || (! ext && ! needext))
9443     {
9444       int insnval;
9445
9446       *use_extend = false;
9447       insnval = ((val >> op->shift) & ((1 << op->nbits) - 1));
9448       insnval <<= op->op_shift;
9449       *insn |= insnval;
9450     }
9451   else
9452     {
9453       long minext, maxext;
9454       int extval;
9455
9456       if (op->extu)
9457         {
9458           minext = 0;
9459           maxext = (1 << op->extbits) - 1;
9460         }
9461       else
9462         {
9463           minext = - (1 << (op->extbits - 1));
9464           maxext = (1 << (op->extbits - 1)) - 1;
9465         }
9466       if (val < minext || val > maxext)
9467         as_bad_where (file, line,
9468                       _("operand value out of range for instruction"));
9469
9470       *use_extend = true;
9471       if (op->extbits == 16)
9472         {
9473           extval = ((val >> 11) & 0x1f) | (val & 0x7e0);
9474           val &= 0x1f;
9475         }
9476       else if (op->extbits == 15)
9477         {
9478           extval = ((val >> 11) & 0xf) | (val & 0x7f0);
9479           val &= 0xf;
9480         }
9481       else
9482         {
9483           extval = ((val & 0x1f) << 6) | (val & 0x20);
9484           val = 0;
9485         }
9486
9487       *extend = (unsigned short) extval;
9488       *insn |= val;
9489     }
9490 }
9491 \f
9492 static struct percent_op_match
9493 {
9494    const char *str;
9495    const enum small_ex_type type;
9496 } percent_op[] =
9497 {
9498   {"%lo", S_EX_LO},
9499 #ifdef OBJ_ELF
9500   {"%call_hi", S_EX_CALL_HI},
9501   {"%call_lo", S_EX_CALL_LO},
9502   {"%call16", S_EX_CALL16},
9503   {"%got_disp", S_EX_GOT_DISP},
9504   {"%got_page", S_EX_GOT_PAGE},
9505   {"%got_ofst", S_EX_GOT_OFST},
9506   {"%got_hi", S_EX_GOT_HI},
9507   {"%got_lo", S_EX_GOT_LO},
9508   {"%got", S_EX_GOT},
9509   {"%gp_rel", S_EX_GP_REL},
9510   {"%half", S_EX_HALF},
9511   {"%highest", S_EX_HIGHEST},
9512   {"%higher", S_EX_HIGHER},
9513   {"%neg", S_EX_NEG},
9514 #endif
9515   {"%hi", S_EX_HI}
9516 };
9517
9518 /* Parse small expression input.  STR gets adjusted to eat up whitespace.
9519    It detects valid "%percent_op(...)" and "($reg)" strings.  Percent_op's
9520    can be nested, this is handled by blanking the innermost, parsing the
9521    rest by subsequent calls.  */
9522
9523 static int
9524 my_getSmallParser (str, len, nestlevel)
9525      char **str;
9526      unsigned int *len;
9527      int *nestlevel;
9528 {
9529   *len = 0;
9530   *str += strspn (*str, " \t");
9531   /* Check for expression in parentheses.  */
9532   if (**str == '(')
9533     {
9534       char *b = *str + 1 + strspn (*str + 1, " \t");
9535       char *e;
9536
9537       /* Check for base register.  */
9538       if (b[0] == '$')
9539         {
9540           if (strchr (b, ')')
9541               && (e = b + strcspn (b, ") \t"))
9542               && e - b > 1 && e - b < 4)
9543             {
9544               if ((e - b == 3
9545                    && ((b[1] == 'f' && b[2] == 'p')
9546                        || (b[1] == 's' && b[2] == 'p')
9547                        || (b[1] == 'g' && b[2] == 'p')
9548                        || (b[1] == 'a' && b[2] == 't')
9549                        || (ISDIGIT (b[1])
9550                            && ISDIGIT (b[2]))))
9551                   || (ISDIGIT (b[1])))
9552                 {
9553                   *len = strcspn (*str, ")") + 1;
9554                   return S_EX_REGISTER;
9555                 }
9556             }
9557         }
9558       /* Check for percent_op (in parentheses).  */
9559       else if (b[0] == '%')
9560         {
9561           *str = b;
9562           return my_getPercentOp (str, len, nestlevel);
9563         }
9564
9565       /* Some other expression in the parentheses, which can contain
9566          parentheses itself. Attempt to find the matching one.  */
9567       {
9568         int pcnt = 1;
9569         char *s;
9570
9571         *len = 1;
9572         for (s = *str + 1; *s && pcnt; s++, (*len)++)
9573           {
9574             if (*s == '(')
9575               ++pcnt;
9576             else if (*s == ')')
9577               --pcnt;
9578           }
9579       }
9580     }
9581   /* Check for percent_op (outside of parentheses).  */
9582   else if (*str[0] == '%')
9583     return my_getPercentOp (str, len, nestlevel);
9584
9585   /* Any other expression.  */
9586   return S_EX_NONE;
9587 }
9588
9589 static int
9590 my_getPercentOp (str, len, nestlevel)
9591      char **str;
9592      unsigned int *len;
9593      int *nestlevel;
9594 {
9595   char *tmp = *str + 1;
9596   unsigned int i = 0;
9597
9598   while (ISALPHA (*tmp) || *tmp == '_')
9599     {
9600       *tmp = TOLOWER (*tmp);
9601       tmp++;
9602     }
9603   while (i < (sizeof (percent_op) / sizeof (struct percent_op_match)))
9604     {
9605       if (strncmp (*str, percent_op[i].str, strlen (percent_op[i].str)))
9606         i++;
9607       else
9608         {
9609           int type = percent_op[i].type;
9610
9611           /* Only %hi and %lo are allowed for OldABI.  */
9612           if (! HAVE_NEWABI && type != S_EX_HI && type != S_EX_LO)
9613             return S_EX_NONE;
9614
9615           *len = strlen (percent_op[i].str);
9616           ++(*nestlevel);
9617           return type;
9618         }
9619     }
9620   return S_EX_NONE;
9621 }
9622
9623 static int
9624 my_getSmallExpression (ep, str)
9625      expressionS *ep;
9626      char *str;
9627 {
9628   static char *oldstr = NULL;
9629   int c = S_EX_NONE;
9630   int oldc;
9631   int nestlevel = -1;
9632   unsigned int len;
9633
9634   /* Don't update oldstr if the last call had nested percent_op's. We need
9635      it to parse the outer ones later.  */
9636   if (! oldstr)
9637     oldstr = str;
9638
9639   do
9640     {
9641       oldc = c;
9642       c = my_getSmallParser (&str, &len, &nestlevel);
9643       if (c != S_EX_NONE && c != S_EX_REGISTER)
9644         str += len;
9645     }
9646   while (c != S_EX_NONE && c != S_EX_REGISTER);
9647
9648   if (nestlevel >= 0)
9649     {
9650       /* A percent_op was encountered.  Don't try to get an expression if
9651          it is already blanked out.  */
9652       if (*(str + strspn (str + 1, " )")) != ')')
9653         {
9654           char save;
9655
9656           /* Let my_getExpression() stop at the closing parenthesis.  */
9657           save = *(str + len);
9658           *(str + len) = '\0';
9659           my_getExpression (ep, str);
9660           *(str + len) = save;
9661         }
9662       if (nestlevel > 0)
9663         {
9664           /* Blank out including the % sign and the proper matching
9665              parenthesis.  */
9666           int pcnt = 1;
9667           char *s = strrchr (oldstr, '%');
9668           char *end;
9669
9670           for (end = strchr (s, '(') + 1; *end && pcnt; end++)
9671             {
9672               if (*end == '(')
9673                 ++pcnt;
9674               else if (*end == ')')
9675                 --pcnt;
9676             }
9677
9678           memset (s, ' ', end - s);
9679           str = oldstr;
9680         }
9681       else
9682         expr_end = str + len;
9683
9684       c = oldc;
9685     }
9686   else if (c == S_EX_NONE)
9687     {
9688       my_getExpression (ep, str);
9689     }
9690   else if (c == S_EX_REGISTER)
9691     {
9692       ep->X_op = O_constant;
9693       expr_end = str;
9694       ep->X_add_symbol = NULL;
9695       ep->X_op_symbol = NULL;
9696       ep->X_add_number = 0;
9697     }
9698   else
9699     {
9700       as_fatal (_("internal error"));
9701     }
9702
9703   if (nestlevel <= 0)
9704     /* All percent_op's have been handled.  */
9705     oldstr = NULL;
9706
9707   return c;
9708 }
9709
9710 static void
9711 my_getExpression (ep, str)
9712      expressionS *ep;
9713      char *str;
9714 {
9715   char *save_in;
9716   valueT val;
9717
9718   save_in = input_line_pointer;
9719   input_line_pointer = str;
9720   expression (ep);
9721   expr_end = input_line_pointer;
9722   input_line_pointer = save_in;
9723
9724   /* If we are in mips16 mode, and this is an expression based on `.',
9725      then we bump the value of the symbol by 1 since that is how other
9726      text symbols are handled.  We don't bother to handle complex
9727      expressions, just `.' plus or minus a constant.  */
9728   if (mips_opts.mips16
9729       && ep->X_op == O_symbol
9730       && strcmp (S_GET_NAME (ep->X_add_symbol), FAKE_LABEL_NAME) == 0
9731       && S_GET_SEGMENT (ep->X_add_symbol) == now_seg
9732       && symbol_get_frag (ep->X_add_symbol) == frag_now
9733       && symbol_constant_p (ep->X_add_symbol)
9734       && (val = S_GET_VALUE (ep->X_add_symbol)) == frag_now_fix ())
9735     S_SET_VALUE (ep->X_add_symbol, val + 1);
9736 }
9737
9738 /* Turn a string in input_line_pointer into a floating point constant
9739    of type TYPE, and store the appropriate bytes in *LITP.  The number
9740    of LITTLENUMS emitted is stored in *SIZEP.  An error message is
9741    returned, or NULL on OK.  */
9742
9743 char *
9744 md_atof (type, litP, sizeP)
9745      int type;
9746      char *litP;
9747      int *sizeP;
9748 {
9749   int prec;
9750   LITTLENUM_TYPE words[4];
9751   char *t;
9752   int i;
9753
9754   switch (type)
9755     {
9756     case 'f':
9757       prec = 2;
9758       break;
9759
9760     case 'd':
9761       prec = 4;
9762       break;
9763
9764     default:
9765       *sizeP = 0;
9766       return _("bad call to md_atof");
9767     }
9768
9769   t = atof_ieee (input_line_pointer, type, words);
9770   if (t)
9771     input_line_pointer = t;
9772
9773   *sizeP = prec * 2;
9774
9775   if (! target_big_endian)
9776     {
9777       for (i = prec - 1; i >= 0; i--)
9778         {
9779           md_number_to_chars (litP, (valueT) words[i], 2);
9780           litP += 2;
9781         }
9782     }
9783   else
9784     {
9785       for (i = 0; i < prec; i++)
9786         {
9787           md_number_to_chars (litP, (valueT) words[i], 2);
9788           litP += 2;
9789         }
9790     }
9791
9792   return NULL;
9793 }
9794
9795 void
9796 md_number_to_chars (buf, val, n)
9797      char *buf;
9798      valueT val;
9799      int n;
9800 {
9801   if (target_big_endian)
9802     number_to_chars_bigendian (buf, val, n);
9803   else
9804     number_to_chars_littleendian (buf, val, n);
9805 }
9806 \f
9807 #ifdef OBJ_ELF
9808 static int support_64bit_objects(void)
9809 {
9810   const char **list, **l;
9811
9812   list = bfd_target_list ();
9813   for (l = list; *l != NULL; l++)
9814 #ifdef TE_TMIPS
9815     /* This is traditional mips */
9816     if (strcmp (*l, "elf64-tradbigmips") == 0
9817         || strcmp (*l, "elf64-tradlittlemips") == 0)
9818 #else
9819     if (strcmp (*l, "elf64-bigmips") == 0
9820         || strcmp (*l, "elf64-littlemips") == 0)
9821 #endif
9822       break;
9823   free (list);
9824   return (*l != NULL);
9825 }
9826 #endif /* OBJ_ELF */
9827
9828 const char *md_shortopts = "nO::g::G:";
9829
9830 struct option md_longopts[] =
9831 {
9832 #define OPTION_MIPS1 (OPTION_MD_BASE + 1)
9833   {"mips0", no_argument, NULL, OPTION_MIPS1},
9834   {"mips1", no_argument, NULL, OPTION_MIPS1},
9835 #define OPTION_MIPS2 (OPTION_MD_BASE + 2)
9836   {"mips2", no_argument, NULL, OPTION_MIPS2},
9837 #define OPTION_MIPS3 (OPTION_MD_BASE + 3)
9838   {"mips3", no_argument, NULL, OPTION_MIPS3},
9839 #define OPTION_MIPS4 (OPTION_MD_BASE + 4)
9840   {"mips4", no_argument, NULL, OPTION_MIPS4},
9841 #define OPTION_MIPS5 (OPTION_MD_BASE + 5)
9842   {"mips5", no_argument, NULL, OPTION_MIPS5},
9843 #define OPTION_MIPS32 (OPTION_MD_BASE + 6)
9844   {"mips32", no_argument, NULL, OPTION_MIPS32},
9845 #define OPTION_MIPS64 (OPTION_MD_BASE + 7)
9846   {"mips64", no_argument, NULL, OPTION_MIPS64},
9847 #define OPTION_MEMBEDDED_PIC (OPTION_MD_BASE + 8)
9848   {"membedded-pic", no_argument, NULL, OPTION_MEMBEDDED_PIC},
9849 #define OPTION_TRAP (OPTION_MD_BASE + 9)
9850   {"trap", no_argument, NULL, OPTION_TRAP},
9851   {"no-break", no_argument, NULL, OPTION_TRAP},
9852 #define OPTION_BREAK (OPTION_MD_BASE + 10)
9853   {"break", no_argument, NULL, OPTION_BREAK},
9854   {"no-trap", no_argument, NULL, OPTION_BREAK},
9855 #define OPTION_EB (OPTION_MD_BASE + 11)
9856   {"EB", no_argument, NULL, OPTION_EB},
9857 #define OPTION_EL (OPTION_MD_BASE + 12)
9858   {"EL", no_argument, NULL, OPTION_EL},
9859 #define OPTION_MIPS16 (OPTION_MD_BASE + 13)
9860   {"mips16", no_argument, NULL, OPTION_MIPS16},
9861 #define OPTION_NO_MIPS16 (OPTION_MD_BASE + 14)
9862   {"no-mips16", no_argument, NULL, OPTION_NO_MIPS16},
9863 #define OPTION_M7000_HILO_FIX (OPTION_MD_BASE + 15)
9864   {"mfix7000", no_argument, NULL, OPTION_M7000_HILO_FIX},
9865 #define OPTION_MNO_7000_HILO_FIX (OPTION_MD_BASE + 16)
9866   {"no-fix-7000", no_argument, NULL, OPTION_MNO_7000_HILO_FIX},
9867   {"mno-fix7000", no_argument, NULL, OPTION_MNO_7000_HILO_FIX},
9868 #define OPTION_FP32 (OPTION_MD_BASE + 17)
9869   {"mfp32", no_argument, NULL, OPTION_FP32},
9870 #define OPTION_GP32 (OPTION_MD_BASE + 18)
9871   {"mgp32", no_argument, NULL, OPTION_GP32},
9872 #define OPTION_CONSTRUCT_FLOATS (OPTION_MD_BASE + 19)
9873   {"construct-floats", no_argument, NULL, OPTION_CONSTRUCT_FLOATS},
9874 #define OPTION_NO_CONSTRUCT_FLOATS (OPTION_MD_BASE + 20)
9875   {"no-construct-floats", no_argument, NULL, OPTION_NO_CONSTRUCT_FLOATS},
9876 #define OPTION_MARCH (OPTION_MD_BASE + 21)
9877   {"march", required_argument, NULL, OPTION_MARCH},
9878 #define OPTION_MTUNE (OPTION_MD_BASE + 22)
9879   {"mtune", required_argument, NULL, OPTION_MTUNE},
9880 #define OPTION_FP64 (OPTION_MD_BASE + 23)
9881   {"mfp64", no_argument, NULL, OPTION_FP64},
9882 #define OPTION_M4650 (OPTION_MD_BASE + 24)
9883   {"m4650", no_argument, NULL, OPTION_M4650},
9884 #define OPTION_NO_M4650 (OPTION_MD_BASE + 25)
9885   {"no-m4650", no_argument, NULL, OPTION_NO_M4650},
9886 #define OPTION_M4010 (OPTION_MD_BASE + 26)
9887   {"m4010", no_argument, NULL, OPTION_M4010},
9888 #define OPTION_NO_M4010 (OPTION_MD_BASE + 27)
9889   {"no-m4010", no_argument, NULL, OPTION_NO_M4010},
9890 #define OPTION_M4100 (OPTION_MD_BASE + 28)
9891   {"m4100", no_argument, NULL, OPTION_M4100},
9892 #define OPTION_NO_M4100 (OPTION_MD_BASE + 29)
9893   {"no-m4100", no_argument, NULL, OPTION_NO_M4100},
9894 #define OPTION_M3900 (OPTION_MD_BASE + 30)
9895   {"m3900", no_argument, NULL, OPTION_M3900},
9896 #define OPTION_NO_M3900 (OPTION_MD_BASE + 31)
9897   {"no-m3900", no_argument, NULL, OPTION_NO_M3900},
9898 #define OPTION_GP64 (OPTION_MD_BASE + 32)
9899   {"mgp64", no_argument, NULL, OPTION_GP64},
9900 #define OPTION_MIPS3D (OPTION_MD_BASE + 33)
9901   {"mips3d", no_argument, NULL, OPTION_MIPS3D},
9902 #define OPTION_NO_MIPS3D (OPTION_MD_BASE + 34)
9903   {"no-mips3d", no_argument, NULL, OPTION_NO_MIPS3D},
9904 #define OPTION_MDMX (OPTION_MD_BASE + 35)
9905   {"mdmx", no_argument, NULL, OPTION_MDMX},
9906 #define OPTION_NO_MDMX (OPTION_MD_BASE + 36)
9907   {"no-mdmx", no_argument, NULL, OPTION_NO_MDMX},
9908 #ifdef OBJ_ELF
9909 #define OPTION_ELF_BASE    (OPTION_MD_BASE + 37)
9910 #define OPTION_CALL_SHARED (OPTION_ELF_BASE + 0)
9911   {"KPIC",        no_argument, NULL, OPTION_CALL_SHARED},
9912   {"call_shared", no_argument, NULL, OPTION_CALL_SHARED},
9913 #define OPTION_NON_SHARED  (OPTION_ELF_BASE + 1)
9914   {"non_shared",  no_argument, NULL, OPTION_NON_SHARED},
9915 #define OPTION_XGOT        (OPTION_ELF_BASE + 2)
9916   {"xgot",        no_argument, NULL, OPTION_XGOT},
9917 #define OPTION_MABI        (OPTION_ELF_BASE + 3)
9918   {"mabi", required_argument, NULL, OPTION_MABI},
9919 #define OPTION_32          (OPTION_ELF_BASE + 4)
9920   {"32",          no_argument, NULL, OPTION_32},
9921 #define OPTION_N32         (OPTION_ELF_BASE + 5)
9922   {"n32",         no_argument, NULL, OPTION_N32},
9923 #define OPTION_64          (OPTION_ELF_BASE + 6)
9924   {"64",          no_argument, NULL, OPTION_64},
9925 #define OPTION_MDEBUG      (OPTION_ELF_BASE + 7)
9926   {"mdebug", no_argument, NULL, OPTION_MDEBUG},
9927 #define OPTION_NO_MDEBUG   (OPTION_ELF_BASE + 8)
9928   {"no-mdebug", no_argument, NULL, OPTION_NO_MDEBUG},
9929 #endif /* OBJ_ELF */
9930   {NULL, no_argument, NULL, 0}
9931 };
9932 size_t md_longopts_size = sizeof (md_longopts);
9933
9934 /* Set STRING_PTR (either &mips_arch_string or &mips_tune_string) to
9935    NEW_VALUE.  Warn if another value was already specified.  Note:
9936    we have to defer parsing the -march and -mtune arguments in order
9937    to handle 'from-abi' correctly, since the ABI might be specified
9938    in a later argument.  */
9939
9940 static void
9941 mips_set_option_string (string_ptr, new_value)
9942      const char **string_ptr, *new_value;
9943 {
9944   if (*string_ptr != 0 && strcasecmp (*string_ptr, new_value) != 0)
9945     as_warn (_("A different %s was already specified, is now %s"),
9946              string_ptr == &mips_arch_string ? "-march" : "-mtune",
9947              new_value);
9948
9949   *string_ptr = new_value;
9950 }
9951
9952 int
9953 md_parse_option (c, arg)
9954      int c;
9955      char *arg;
9956 {
9957   switch (c)
9958     {
9959     case OPTION_CONSTRUCT_FLOATS:
9960       mips_disable_float_construction = 0;
9961       break;
9962
9963     case OPTION_NO_CONSTRUCT_FLOATS:
9964       mips_disable_float_construction = 1;
9965       break;
9966
9967     case OPTION_TRAP:
9968       mips_trap = 1;
9969       break;
9970
9971     case OPTION_BREAK:
9972       mips_trap = 0;
9973       break;
9974
9975     case OPTION_EB:
9976       target_big_endian = 1;
9977       break;
9978
9979     case OPTION_EL:
9980       target_big_endian = 0;
9981       break;
9982
9983     case 'n':
9984       warn_nops = 1;
9985       break;
9986
9987     case 'O':
9988       if (arg && arg[1] == '0')
9989         mips_optimize = 1;
9990       else
9991         mips_optimize = 2;
9992       break;
9993
9994     case 'g':
9995       if (arg == NULL)
9996         mips_debug = 2;
9997       else
9998         mips_debug = atoi (arg);
9999       /* When the MIPS assembler sees -g or -g2, it does not do
10000          optimizations which limit full symbolic debugging.  We take
10001          that to be equivalent to -O0.  */
10002       if (mips_debug == 2)
10003         mips_optimize = 1;
10004       break;
10005
10006     case OPTION_MIPS1:
10007       file_mips_isa = ISA_MIPS1;
10008       break;
10009
10010     case OPTION_MIPS2:
10011       file_mips_isa = ISA_MIPS2;
10012       break;
10013
10014     case OPTION_MIPS3:
10015       file_mips_isa = ISA_MIPS3;
10016       break;
10017
10018     case OPTION_MIPS4:
10019       file_mips_isa = ISA_MIPS4;
10020       break;
10021
10022     case OPTION_MIPS5:
10023       file_mips_isa = ISA_MIPS5;
10024       break;
10025
10026     case OPTION_MIPS32:
10027       file_mips_isa = ISA_MIPS32;
10028       break;
10029
10030     case OPTION_MIPS64:
10031       file_mips_isa = ISA_MIPS64;
10032       break;
10033
10034     case OPTION_MTUNE:
10035       mips_set_option_string (&mips_tune_string, arg);
10036       break;
10037
10038     case OPTION_MARCH:
10039       mips_set_option_string (&mips_arch_string, arg);
10040       break;
10041
10042     case OPTION_M4650:
10043       mips_set_option_string (&mips_arch_string, "4650");
10044       mips_set_option_string (&mips_tune_string, "4650");
10045       break;
10046
10047     case OPTION_NO_M4650:
10048       break;
10049
10050     case OPTION_M4010:
10051       mips_set_option_string (&mips_arch_string, "4010");
10052       mips_set_option_string (&mips_tune_string, "4010");
10053       break;
10054
10055     case OPTION_NO_M4010:
10056       break;
10057
10058     case OPTION_M4100:
10059       mips_set_option_string (&mips_arch_string, "4100");
10060       mips_set_option_string (&mips_tune_string, "4100");
10061       break;
10062
10063     case OPTION_NO_M4100:
10064       break;
10065
10066     case OPTION_M3900:
10067       mips_set_option_string (&mips_arch_string, "3900");
10068       mips_set_option_string (&mips_tune_string, "3900");
10069       break;
10070
10071     case OPTION_NO_M3900:
10072       break;
10073
10074     case OPTION_MDMX:
10075       mips_opts.ase_mdmx = 1;
10076       break;
10077
10078     case OPTION_NO_MDMX:
10079       mips_opts.ase_mdmx = 0;
10080       break;
10081
10082     case OPTION_MIPS16:
10083       mips_opts.mips16 = 1;
10084       mips_no_prev_insn (false);
10085       break;
10086
10087     case OPTION_NO_MIPS16:
10088       mips_opts.mips16 = 0;
10089       mips_no_prev_insn (false);
10090       break;
10091
10092     case OPTION_MIPS3D:
10093       mips_opts.ase_mips3d = 1;
10094       break;
10095
10096     case OPTION_NO_MIPS3D:
10097       mips_opts.ase_mips3d = 0;
10098       break;
10099
10100     case OPTION_MEMBEDDED_PIC:
10101       mips_pic = EMBEDDED_PIC;
10102       if (USE_GLOBAL_POINTER_OPT && g_switch_seen)
10103         {
10104           as_bad (_("-G may not be used with embedded PIC code"));
10105           return 0;
10106         }
10107       g_switch_value = 0x7fffffff;
10108       break;
10109
10110 #ifdef OBJ_ELF
10111       /* When generating ELF code, we permit -KPIC and -call_shared to
10112          select SVR4_PIC, and -non_shared to select no PIC.  This is
10113          intended to be compatible with Irix 5.  */
10114     case OPTION_CALL_SHARED:
10115       if (OUTPUT_FLAVOR != bfd_target_elf_flavour)
10116         {
10117           as_bad (_("-call_shared is supported only for ELF format"));
10118           return 0;
10119         }
10120       mips_pic = SVR4_PIC;
10121       if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
10122         {
10123           as_bad (_("-G may not be used with SVR4 PIC code"));
10124           return 0;
10125         }
10126       g_switch_value = 0;
10127       break;
10128
10129     case OPTION_NON_SHARED:
10130       if (OUTPUT_FLAVOR != bfd_target_elf_flavour)
10131         {
10132           as_bad (_("-non_shared is supported only for ELF format"));
10133           return 0;
10134         }
10135       mips_pic = NO_PIC;
10136       break;
10137
10138       /* The -xgot option tells the assembler to use 32 offsets when
10139          accessing the got in SVR4_PIC mode.  It is for Irix
10140          compatibility.  */
10141     case OPTION_XGOT:
10142       mips_big_got = 1;
10143       break;
10144 #endif /* OBJ_ELF */
10145
10146     case 'G':
10147       if (! USE_GLOBAL_POINTER_OPT)
10148         {
10149           as_bad (_("-G is not supported for this configuration"));
10150           return 0;
10151         }
10152       else if (mips_pic == SVR4_PIC || mips_pic == EMBEDDED_PIC)
10153         {
10154           as_bad (_("-G may not be used with SVR4 or embedded PIC code"));
10155           return 0;
10156         }
10157       else
10158         g_switch_value = atoi (arg);
10159       g_switch_seen = 1;
10160       break;
10161
10162 #ifdef OBJ_ELF
10163       /* The -32, -n32 and -64 options are shortcuts for -mabi=32, -mabi=n32
10164          and -mabi=64.  */
10165     case OPTION_32:
10166       if (OUTPUT_FLAVOR != bfd_target_elf_flavour)
10167         {
10168           as_bad (_("-32 is supported for ELF format only"));
10169           return 0;
10170         }
10171       mips_abi = O32_ABI;
10172       break;
10173
10174     case OPTION_N32:
10175       if (OUTPUT_FLAVOR != bfd_target_elf_flavour)
10176         {
10177           as_bad (_("-n32 is supported for ELF format only"));
10178           return 0;
10179         }
10180       mips_abi = N32_ABI;
10181       break;
10182
10183     case OPTION_64:
10184       if (OUTPUT_FLAVOR != bfd_target_elf_flavour)
10185         {
10186           as_bad (_("-64 is supported for ELF format only"));
10187           return 0;
10188         }
10189       mips_abi = N64_ABI;
10190       if (! support_64bit_objects())
10191         as_fatal (_("No compiled in support for 64 bit object file format"));
10192       break;
10193 #endif /* OBJ_ELF */
10194
10195     case OPTION_GP32:
10196       file_mips_gp32 = 1;
10197       break;
10198
10199     case OPTION_GP64:
10200       file_mips_gp32 = 0;
10201       break;
10202
10203     case OPTION_FP32:
10204       file_mips_fp32 = 1;
10205       break;
10206
10207     case OPTION_FP64:
10208       file_mips_fp32 = 0;
10209       break;
10210
10211 #ifdef OBJ_ELF
10212     case OPTION_MABI:
10213       if (OUTPUT_FLAVOR != bfd_target_elf_flavour)
10214         {
10215           as_bad (_("-mabi is supported for ELF format only"));
10216           return 0;
10217         }
10218       if (strcmp (arg, "32") == 0)
10219         mips_abi = O32_ABI;
10220       else if (strcmp (arg, "o64") == 0)
10221         mips_abi = O64_ABI;
10222       else if (strcmp (arg, "n32") == 0)
10223         mips_abi = N32_ABI;
10224       else if (strcmp (arg, "64") == 0)
10225         {
10226           mips_abi = N64_ABI;
10227           if (! support_64bit_objects())
10228             as_fatal (_("No compiled in support for 64 bit object file "
10229                         "format"));
10230         }
10231       else if (strcmp (arg, "eabi") == 0)
10232         mips_abi = EABI_ABI;
10233       else
10234         {
10235           as_fatal (_("invalid abi -mabi=%s"), arg);
10236           return 0;
10237         }
10238       break;
10239 #endif /* OBJ_ELF */
10240
10241     case OPTION_M7000_HILO_FIX:
10242       mips_7000_hilo_fix = true;
10243       break;
10244
10245     case OPTION_MNO_7000_HILO_FIX:
10246       mips_7000_hilo_fix = false;
10247       break;
10248
10249 #ifdef OBJ_ELF
10250     case OPTION_MDEBUG:
10251       mips_flag_mdebug = true;
10252       break;
10253
10254     case OPTION_NO_MDEBUG:
10255       mips_flag_mdebug = false;
10256       break;
10257 #endif /* OBJ_ELF */
10258
10259     default:
10260       return 0;
10261     }
10262
10263   return 1;
10264 }
10265 \f
10266 /* Set up globals to generate code for the ISA or processor
10267    described by INFO.  */
10268
10269 static void
10270 mips_set_architecture (info)
10271      const struct mips_cpu_info *info;
10272 {
10273   if (info != 0)
10274     {
10275       mips_arch_info = info;
10276       mips_arch = info->cpu;
10277       mips_opts.isa = info->isa;
10278     }
10279 }
10280
10281
10282 /* Likewise for tuning.  */
10283
10284 static void
10285 mips_set_tune (info)
10286      const struct mips_cpu_info *info;
10287 {
10288   if (info != 0)
10289     {
10290       mips_tune_info = info;
10291       mips_tune = info->cpu;
10292     }
10293 }
10294
10295
10296 void
10297 mips_after_parse_args ()
10298 {
10299   /* GP relative stuff not working for PE */
10300   if (strncmp (TARGET_OS, "pe", 2) == 0
10301       && g_switch_value != 0)
10302     {
10303       if (g_switch_seen)
10304         as_bad (_("-G not supported in this configuration."));
10305       g_switch_value = 0;
10306     }
10307
10308   /* The following code determines the architecture and register size.
10309      Similar code was added to GCC 3.3 (see override_options() in
10310      config/mips/mips.c).  The GAS and GCC code should be kept in sync
10311      as much as possible.  */
10312
10313   if (mips_arch_string != 0)
10314     mips_set_architecture (mips_parse_cpu ("-march", mips_arch_string));
10315
10316   if (mips_tune_string != 0)
10317     mips_set_tune (mips_parse_cpu ("-mtune", mips_tune_string));
10318
10319   if (file_mips_isa != ISA_UNKNOWN)
10320     {
10321       /* Handle -mipsN.  At this point, file_mips_isa contains the
10322          ISA level specified by -mipsN, while mips_opts.isa contains
10323          the -march selection (if any).  */
10324       if (mips_arch_info != 0)
10325         {
10326           /* -march takes precedence over -mipsN, since it is more descriptive.
10327              There's no harm in specifying both as long as the ISA levels
10328              are the same.  */
10329           if (file_mips_isa != mips_opts.isa)
10330             as_bad (_("-%s conflicts with the other architecture options, which imply -%s"),
10331                     mips_cpu_info_from_isa (file_mips_isa)->name,
10332                     mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
10333         }
10334       else
10335         mips_set_architecture (mips_cpu_info_from_isa (file_mips_isa));
10336     }
10337
10338   if (mips_arch_info == 0)
10339     mips_set_architecture (mips_parse_cpu ("default CPU",
10340                                            MIPS_CPU_STRING_DEFAULT));
10341
10342   if (ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi) && !ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa))
10343     as_bad ("-march=%s is not compatible with the selected ABI",
10344             mips_arch_info->name);
10345
10346   /* Optimize for mips_arch, unless -mtune selects a different processor.  */
10347   if (mips_tune_info == 0)
10348     mips_set_tune (mips_arch_info);
10349
10350   if (file_mips_gp32 >= 0)
10351     {
10352       /* The user specified the size of the integer registers.  Make sure
10353          it agrees with the ABI and ISA.  */
10354       if (file_mips_gp32 == 0 && !ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa))
10355         as_bad (_("-mgp64 used with a 32-bit processor"));
10356       else if (file_mips_gp32 == 1 && ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi))
10357         as_bad (_("-mgp32 used with a 64-bit ABI"));
10358       else if (file_mips_gp32 == 0 && ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi))
10359         as_bad (_("-mgp64 used with a 32-bit ABI"));
10360     }
10361   else
10362     {
10363       /* Infer the integer register size from the ABI and processor.
10364          Restrict ourselves to 32-bit registers if that's all the
10365          processor has, or if the ABI cannot handle 64-bit registers.  */
10366       file_mips_gp32 = (ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi)
10367                         || !ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa));
10368     }
10369
10370   /* ??? GAS treats single-float processors as though they had 64-bit
10371      float registers (although it complains when double-precision
10372      instructions are used).  As things stand, saying they have 32-bit
10373      registers would lead to spurious "register must be even" messages.
10374      So here we assume float registers are always the same size as
10375      integer ones, unless the user says otherwise.  */
10376   if (file_mips_fp32 < 0)
10377     file_mips_fp32 = file_mips_gp32;
10378
10379   /* End of GCC-shared inference code.  */
10380
10381   /* ??? When do we want this flag to be set?   Who uses it?  */
10382   if (file_mips_gp32 == 1
10383       && mips_abi == NO_ABI
10384       && ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa))
10385     mips_32bitmode = 1;
10386
10387   if (mips_opts.isa == ISA_MIPS1 && mips_trap)
10388     as_bad (_("trap exception not supported at ISA 1"));
10389
10390   /* If the selected architecture includes support for ASEs, enable
10391      generation of code for them.  */
10392   if (mips_opts.mips16 == -1)
10393     mips_opts.mips16 = (CPU_HAS_MIPS16 (mips_arch)) ? 1 : 0;
10394   if (mips_opts.ase_mips3d == -1)
10395     mips_opts.ase_mips3d = (CPU_HAS_MIPS3D (mips_arch)) ? 1 : 0;
10396   if (mips_opts.ase_mdmx == -1)
10397     mips_opts.ase_mdmx = (CPU_HAS_MDMX (mips_arch)) ? 1 : 0;
10398
10399   file_mips_isa = mips_opts.isa;
10400   file_ase_mips16 = mips_opts.mips16;
10401   file_ase_mips3d = mips_opts.ase_mips3d;
10402   file_ase_mdmx = mips_opts.ase_mdmx;
10403   mips_opts.gp32 = file_mips_gp32;
10404   mips_opts.fp32 = file_mips_fp32;
10405
10406   if (HAVE_NEWABI)
10407     mips_big_got = 1;
10408
10409   if (mips_flag_mdebug < 0)
10410     {
10411 #ifdef OBJ_MAYBE_ECOFF
10412       if (OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_ecoff_flavour)
10413         mips_flag_mdebug = 1;
10414       else
10415 #endif /* OBJ_MAYBE_ECOFF */
10416         mips_flag_mdebug = 0;
10417     }
10418 }
10419 \f
10420 void
10421 mips_init_after_args ()
10422 {
10423   /* initialize opcodes */
10424   bfd_mips_num_opcodes = bfd_mips_num_builtin_opcodes;
10425   mips_opcodes = (struct mips_opcode *) mips_builtin_opcodes;
10426 }
10427
10428 long
10429 md_pcrel_from (fixP)
10430      fixS *fixP;
10431 {
10432   if (OUTPUT_FLAVOR != bfd_target_aout_flavour
10433       && fixP->fx_addsy != (symbolS *) NULL
10434       && ! S_IS_DEFINED (fixP->fx_addsy))
10435     {
10436       /* This makes a branch to an undefined symbol be a branch to the
10437          current location.  */
10438       if (mips_pic == EMBEDDED_PIC)
10439         return 4;
10440       else
10441         return 1;
10442     }
10443
10444   /* Return the address of the delay slot.  */
10445   return fixP->fx_size + fixP->fx_where + fixP->fx_frag->fr_address;
10446 }
10447
10448 /* This is called before the symbol table is processed.  In order to
10449    work with gcc when using mips-tfile, we must keep all local labels.
10450    However, in other cases, we want to discard them.  If we were
10451    called with -g, but we didn't see any debugging information, it may
10452    mean that gcc is smuggling debugging information through to
10453    mips-tfile, in which case we must generate all local labels.  */
10454
10455 void
10456 mips_frob_file_before_adjust ()
10457 {
10458 #ifndef NO_ECOFF_DEBUGGING
10459   if (ECOFF_DEBUGGING
10460       && mips_debug != 0
10461       && ! ecoff_debugging_seen)
10462     flag_keep_locals = 1;
10463 #endif
10464 }
10465
10466 /* Sort any unmatched HI16_S relocs so that they immediately precede
10467    the corresponding LO reloc.  This is called before md_apply_fix3 and
10468    tc_gen_reloc.  Unmatched HI16_S relocs can only be generated by
10469    explicit use of the %hi modifier.  */
10470
10471 void
10472 mips_frob_file ()
10473 {
10474   struct mips_hi_fixup *l;
10475
10476   for (l = mips_hi_fixup_list; l != NULL; l = l->next)
10477     {
10478       segment_info_type *seginfo;
10479       int pass;
10480
10481       assert (l->fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_HI16_S);
10482
10483       /* Check quickly whether the next fixup happens to be a matching
10484          %lo.  */
10485       if (l->fixp->fx_next != NULL
10486           && l->fixp->fx_next->fx_r_type == BFD_RELOC_LO16
10487           && l->fixp->fx_addsy == l->fixp->fx_next->fx_addsy
10488           && l->fixp->fx_offset == l->fixp->fx_next->fx_offset)
10489         continue;
10490
10491       /* Look through the fixups for this segment for a matching %lo.
10492          When we find one, move the %hi just in front of it.  We do
10493          this in two passes.  In the first pass, we try to find a
10494          unique %lo.  In the second pass, we permit multiple %hi
10495          relocs for a single %lo (this is a GNU extension).  */
10496       seginfo = seg_info (l->seg);
10497       for (pass = 0; pass < 2; pass++)
10498         {
10499           fixS *f, *prev;
10500
10501           prev = NULL;
10502           for (f = seginfo->fix_root; f != NULL; f = f->fx_next)
10503             {
10504               /* Check whether this is a %lo fixup which matches l->fixp.  */
10505               if (f->fx_r_type == BFD_RELOC_LO16
10506                   && f->fx_addsy == l->fixp->fx_addsy
10507                   && f->fx_offset == l->fixp->fx_offset
10508                   && (pass == 1
10509                       || prev == NULL
10510                       || prev->fx_r_type != BFD_RELOC_HI16_S
10511                       || prev->fx_addsy != f->fx_addsy
10512                       || prev->fx_offset !=  f->fx_offset))
10513                 {
10514                   fixS **pf;
10515
10516                   /* Move l->fixp before f.  */
10517                   for (pf = &seginfo->fix_root;
10518                        *pf != l->fixp;
10519                        pf = &(*pf)->fx_next)
10520                     assert (*pf != NULL);
10521
10522                   *pf = l->fixp->fx_next;
10523
10524                   l->fixp->fx_next = f;
10525                   if (prev == NULL)
10526                     seginfo->fix_root = l->fixp;
10527                   else
10528                     prev->fx_next = l->fixp;
10529
10530                   break;
10531                 }
10532
10533               prev = f;
10534             }
10535
10536           if (f != NULL)
10537             break;
10538
10539 #if 0 /* GCC code motion plus incomplete dead code elimination
10540          can leave a %hi without a %lo.  */
10541           if (pass == 1)
10542             as_warn_where (l->fixp->fx_file, l->fixp->fx_line,
10543                            _("Unmatched %%hi reloc"));
10544 #endif
10545         }
10546     }
10547 }
10548
10549 /* When generating embedded PIC code we need to use a special
10550    relocation to represent the difference of two symbols in the .text
10551    section (switch tables use a difference of this sort).  See
10552    include/coff/mips.h for details.  This macro checks whether this
10553    fixup requires the special reloc.  */
10554 #define SWITCH_TABLE(fixp) \
10555   ((fixp)->fx_r_type == BFD_RELOC_32 \
10556    && OUTPUT_FLAVOR != bfd_target_elf_flavour \
10557    && (fixp)->fx_addsy != NULL \
10558    && (fixp)->fx_subsy != NULL \
10559    && S_GET_SEGMENT ((fixp)->fx_addsy) == text_section \
10560    && S_GET_SEGMENT ((fixp)->fx_subsy) == text_section)
10561
10562 /* When generating embedded PIC code we must keep all PC relative
10563    relocations, in case the linker has to relax a call.  We also need
10564    to keep relocations for switch table entries.
10565
10566    We may have combined relocations without symbols in the N32/N64 ABI.
10567    We have to prevent gas from dropping them.  */
10568
10569 int
10570 mips_force_relocation (fixp)
10571      fixS *fixp;
10572 {
10573   if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT
10574       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY)
10575     return 1;
10576
10577   if (HAVE_NEWABI
10578       && S_GET_SEGMENT (fixp->fx_addsy) == bfd_abs_section_ptr
10579       && (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_SUB
10580           || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_HI16_S
10581           || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_LO16))
10582     return 1;
10583
10584   return (mips_pic == EMBEDDED_PIC
10585           && (fixp->fx_pcrel
10586               || SWITCH_TABLE (fixp)
10587               || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_PCREL_HI16_S
10588               || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_PCREL_LO16));
10589 }
10590
10591 #ifdef OBJ_ELF
10592 static int
10593 mips_need_elf_addend_fixup (fixP)
10594      fixS *fixP;
10595 {
10596   if (S_GET_OTHER (fixP->fx_addsy) == STO_MIPS16)
10597     return 1;
10598   if (mips_pic == EMBEDDED_PIC
10599       && S_IS_WEAK (fixP->fx_addsy))
10600     return 1;
10601   if (mips_pic != EMBEDDED_PIC
10602       && (S_IS_WEAK (fixP->fx_addsy)
10603           || S_IS_EXTERNAL (fixP->fx_addsy))
10604       && !S_IS_COMMON (fixP->fx_addsy))
10605     return 1;
10606   if (symbol_used_in_reloc_p (fixP->fx_addsy)
10607       && (((bfd_get_section_flags (stdoutput,
10608                                    S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy))
10609             & SEC_LINK_ONCE) != 0)
10610           || !strncmp (segment_name (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy)),
10611                        ".gnu.linkonce",
10612                        sizeof (".gnu.linkonce") - 1)))
10613     return 1;
10614   return 0;
10615 }
10616 #endif
10617
10618 /* Apply a fixup to the object file.  */
10619
10620 void
10621 md_apply_fix3 (fixP, valP, seg)
10622      fixS *fixP;
10623      valueT *valP;
10624      segT seg ATTRIBUTE_UNUSED;
10625 {
10626   bfd_byte *buf;
10627   long insn;
10628   valueT value;
10629
10630   assert (fixP->fx_size == 4
10631           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_16
10632           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_32
10633           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_JMP
10634           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_HI16_S
10635           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_LO16
10636           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_GPREL16
10637           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_LITERAL
10638           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_GPREL32
10639           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_64
10640           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_CTOR
10641           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_SUB
10642           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST
10643           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_HIGHER
10644           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_SCN_DISP
10645           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_REL16
10646           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_RELGOT
10647           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT
10648           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY
10649           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_JALR);
10650
10651   value = *valP;
10652
10653   /* If we aren't adjusting this fixup to be against the section
10654      symbol, we need to adjust the value.  */
10655 #ifdef OBJ_ELF
10656   if (fixP->fx_addsy != NULL && OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_elf_flavour)
10657     {
10658       if (mips_need_elf_addend_fixup (fixP))
10659         {
10660           reloc_howto_type *howto;
10661           valueT symval = S_GET_VALUE (fixP->fx_addsy);
10662
10663           value -= symval;
10664
10665           howto = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, fixP->fx_r_type);
10666           if (value != 0 && howto->partial_inplace && ! fixP->fx_pcrel)
10667             {
10668               /* In this case, the bfd_install_relocation routine will
10669                  incorrectly add the symbol value back in.  We just want
10670                  the addend to appear in the object file.  */
10671               value -= symval;
10672
10673               /* Make sure the addend is still non-zero.  If it became zero
10674                  after the last operation, set it to a spurious value and
10675                  subtract the same value from the object file's contents.  */
10676               if (value == 0)
10677                 {
10678                   value = 8;
10679
10680                   /* The in-place addends for LO16 relocations are signed;
10681                      leave the matching HI16 in-place addends as zero.  */
10682                   if (fixP->fx_r_type != BFD_RELOC_HI16_S)
10683                     {
10684                       bfd_vma contents, mask, field;
10685
10686                       contents = bfd_get_bits (fixP->fx_frag->fr_literal
10687                                                + fixP->fx_where,
10688                                                fixP->fx_size * 8,
10689                                                target_big_endian);
10690
10691                       /* MASK has bits set where the relocation should go.
10692                          FIELD is -value, shifted into the appropriate place
10693                          for this relocation.  */
10694                       mask = 1 << (howto->bitsize - 1);
10695                       mask = (((mask - 1) << 1) | 1) << howto->bitpos;
10696                       field = (-value >> howto->rightshift) << howto->bitpos;
10697
10698                       bfd_put_bits ((field & mask) | (contents & ~mask),
10699                                     fixP->fx_frag->fr_literal + fixP->fx_where,
10700                                     fixP->fx_size * 8,
10701                                     target_big_endian);
10702                     }
10703                 }
10704             }
10705         }
10706
10707       /* This code was generated using trial and error and so is
10708          fragile and not trustworthy.  If you change it, you should
10709          rerun the elf-rel, elf-rel2, and empic testcases and ensure
10710          they still pass.  */
10711       if (fixP->fx_pcrel || fixP->fx_subsy != NULL)
10712         {
10713           value += fixP->fx_frag->fr_address + fixP->fx_where;
10714
10715           /* BFD's REL handling, for MIPS, is _very_ weird.
10716              This gives the right results, but it can't possibly
10717              be the way things are supposed to work.  */
10718           if ((fixP->fx_r_type != BFD_RELOC_16_PCREL
10719                && fixP->fx_r_type != BFD_RELOC_16_PCREL_S2)
10720               || S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) != undefined_section)
10721             value += fixP->fx_frag->fr_address + fixP->fx_where;
10722         }
10723     }
10724 #endif
10725
10726   fixP->fx_addnumber = value;   /* Remember value for tc_gen_reloc.  */
10727
10728   if (fixP->fx_addsy == NULL && ! fixP->fx_pcrel)
10729     fixP->fx_done = 1;
10730
10731   switch (fixP->fx_r_type)
10732     {
10733     case BFD_RELOC_MIPS_JMP:
10734     case BFD_RELOC_MIPS_SHIFT5:
10735     case BFD_RELOC_MIPS_SHIFT6:
10736     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP:
10737     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE:
10738     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST:
10739     case BFD_RELOC_MIPS_SUB:
10740     case BFD_RELOC_MIPS_INSERT_A:
10741     case BFD_RELOC_MIPS_INSERT_B:
10742     case BFD_RELOC_MIPS_DELETE:
10743     case BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST:
10744     case BFD_RELOC_MIPS_HIGHER:
10745     case BFD_RELOC_MIPS_SCN_DISP:
10746     case BFD_RELOC_MIPS_REL16:
10747     case BFD_RELOC_MIPS_RELGOT:
10748     case BFD_RELOC_MIPS_JALR:
10749     case BFD_RELOC_HI16:
10750     case BFD_RELOC_HI16_S:
10751     case BFD_RELOC_GPREL16:
10752     case BFD_RELOC_MIPS_LITERAL:
10753     case BFD_RELOC_MIPS_CALL16:
10754     case BFD_RELOC_MIPS_GOT16:
10755     case BFD_RELOC_GPREL32:
10756     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16:
10757     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16:
10758     case BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16:
10759     case BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16:
10760     case BFD_RELOC_MIPS16_GPREL:
10761       if (fixP->fx_pcrel)
10762         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
10763                       _("Invalid PC relative reloc"));
10764       /* Nothing needed to do. The value comes from the reloc entry */
10765       break;
10766
10767     case BFD_RELOC_MIPS16_JMP:
10768       /* We currently always generate a reloc against a symbol, which
10769          means that we don't want an addend even if the symbol is
10770          defined.  */
10771       fixP->fx_addnumber = 0;
10772       break;
10773
10774     case BFD_RELOC_PCREL_HI16_S:
10775       /* The addend for this is tricky if it is internal, so we just
10776          do everything here rather than in bfd_install_relocation.  */
10777       if (OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_elf_flavour
10778           && !fixP->fx_done
10779           && value != 0)
10780         break;
10781       if (fixP->fx_addsy
10782           && (symbol_get_bfdsym (fixP->fx_addsy)->flags & BSF_SECTION_SYM) == 0)
10783         {
10784           /* For an external symbol adjust by the address to make it
10785              pcrel_offset.  We use the address of the RELLO reloc
10786              which follows this one.  */
10787           value += (fixP->fx_next->fx_frag->fr_address
10788                     + fixP->fx_next->fx_where);
10789         }
10790       value = ((value + 0x8000) >> 16) & 0xffff;
10791       buf = (bfd_byte *) fixP->fx_frag->fr_literal + fixP->fx_where;
10792       if (target_big_endian)
10793         buf += 2;
10794       md_number_to_chars ((char *) buf, value, 2);
10795       break;
10796
10797     case BFD_RELOC_PCREL_LO16:
10798       /* The addend for this is tricky if it is internal, so we just
10799          do everything here rather than in bfd_install_relocation.  */
10800       if (OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_elf_flavour
10801           && !fixP->fx_done
10802           && value != 0)
10803         break;
10804       if (fixP->fx_addsy
10805           && (symbol_get_bfdsym (fixP->fx_addsy)->flags & BSF_SECTION_SYM) == 0)
10806         value += fixP->fx_frag->fr_address + fixP->fx_where;
10807       buf = (bfd_byte *) fixP->fx_frag->fr_literal + fixP->fx_where;
10808       if (target_big_endian)
10809         buf += 2;
10810       md_number_to_chars ((char *) buf, value, 2);
10811       break;
10812
10813     case BFD_RELOC_64:
10814       /* This is handled like BFD_RELOC_32, but we output a sign
10815          extended value if we are only 32 bits.  */
10816       if (fixP->fx_done
10817           || (mips_pic == EMBEDDED_PIC && SWITCH_TABLE (fixP)))
10818         {
10819           if (8 <= sizeof (valueT))
10820             md_number_to_chars (fixP->fx_frag->fr_literal + fixP->fx_where,
10821                                 value, 8);
10822           else
10823             {
10824               long w1, w2;
10825               long hiv;
10826
10827               w1 = w2 = fixP->fx_where;
10828               if (target_big_endian)
10829                 w1 += 4;
10830               else
10831                 w2 += 4;
10832               md_number_to_chars (fixP->fx_frag->fr_literal + w1, value, 4);
10833               if ((value & 0x80000000) != 0)
10834                 hiv = 0xffffffff;
10835               else
10836                 hiv = 0;
10837               md_number_to_chars (fixP->fx_frag->fr_literal + w2, hiv, 4);
10838             }
10839         }
10840       break;
10841
10842     case BFD_RELOC_RVA:
10843     case BFD_RELOC_32:
10844       /* If we are deleting this reloc entry, we must fill in the
10845          value now.  This can happen if we have a .word which is not
10846          resolved when it appears but is later defined.  We also need
10847          to fill in the value if this is an embedded PIC switch table
10848          entry.  */
10849       if (fixP->fx_done
10850           || (mips_pic == EMBEDDED_PIC && SWITCH_TABLE (fixP)))
10851         md_number_to_chars (fixP->fx_frag->fr_literal + fixP->fx_where,
10852                             value, 4);
10853       break;
10854
10855     case BFD_RELOC_16:
10856       /* If we are deleting this reloc entry, we must fill in the
10857          value now.  */
10858       assert (fixP->fx_size == 2);
10859       if (fixP->fx_done)
10860         md_number_to_chars (fixP->fx_frag->fr_literal + fixP->fx_where,
10861                             value, 2);
10862       break;
10863
10864     case BFD_RELOC_LO16:
10865       /* When handling an embedded PIC switch statement, we can wind
10866          up deleting a LO16 reloc.  See the 'o' case in mips_ip.  */
10867       if (fixP->fx_done)
10868         {
10869           if (value + 0x8000 > 0xffff)
10870             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
10871                           _("relocation overflow"));
10872           buf = (bfd_byte *) fixP->fx_frag->fr_literal + fixP->fx_where;
10873           if (target_big_endian)
10874             buf += 2;
10875           md_number_to_chars ((char *) buf, value, 2);
10876         }
10877       break;
10878
10879     case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
10880       if ((value & 0x3) != 0)
10881         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
10882                       _("Branch to odd address (%lx)"), (long) value);
10883
10884       /* Fall through.  */
10885
10886     case BFD_RELOC_16_PCREL:
10887       /*
10888        * We need to save the bits in the instruction since fixup_segment()
10889        * might be deleting the relocation entry (i.e., a branch within
10890        * the current segment).
10891        */
10892       if (!fixP->fx_done && value != 0)
10893         break;
10894       /* If 'value' is zero, the remaining reloc code won't actually
10895          do the store, so it must be done here.  This is probably
10896          a bug somewhere.  */
10897       if (!fixP->fx_done
10898           && (fixP->fx_r_type != BFD_RELOC_16_PCREL_S2
10899               || fixP->fx_addsy == NULL                 /* ??? */
10900               || ! S_IS_DEFINED (fixP->fx_addsy)))
10901         value -= fixP->fx_frag->fr_address + fixP->fx_where;
10902
10903       value = (offsetT) value >> 2;
10904
10905       /* update old instruction data */
10906       buf = (bfd_byte *) (fixP->fx_where + fixP->fx_frag->fr_literal);
10907       if (target_big_endian)
10908         insn = (buf[0] << 24) | (buf[1] << 16) | (buf[2] << 8) | buf[3];
10909       else
10910         insn = (buf[3] << 24) | (buf[2] << 16) | (buf[1] << 8) | buf[0];
10911
10912       if (value + 0x8000 <= 0xffff)
10913         insn |= value & 0xffff;
10914       else
10915         {
10916           /* The branch offset is too large.  If this is an
10917              unconditional branch, and we are not generating PIC code,
10918              we can convert it to an absolute jump instruction.  */
10919           if (mips_pic == NO_PIC
10920               && fixP->fx_done
10921               && fixP->fx_frag->fr_address >= text_section->vma
10922               && (fixP->fx_frag->fr_address
10923                   < text_section->vma + text_section->_raw_size)
10924               && ((insn & 0xffff0000) == 0x10000000      /* beq $0,$0 */
10925                   || (insn & 0xffff0000) == 0x04010000   /* bgez $0 */
10926                   || (insn & 0xffff0000) == 0x04110000)) /* bgezal $0 */
10927             {
10928               if ((insn & 0xffff0000) == 0x04110000)     /* bgezal $0 */
10929                 insn = 0x0c000000;      /* jal */
10930               else
10931                 insn = 0x08000000;      /* j */
10932               fixP->fx_r_type = BFD_RELOC_MIPS_JMP;
10933               fixP->fx_done = 0;
10934               fixP->fx_addsy = section_symbol (text_section);
10935               fixP->fx_addnumber = (value << 2) + md_pcrel_from (fixP);
10936             }
10937           else
10938             {
10939               /* FIXME.  It would be possible in principle to handle
10940                  conditional branches which overflow.  They could be
10941                  transformed into a branch around a jump.  This would
10942                  require setting up variant frags for each different
10943                  branch type.  The native MIPS assembler attempts to
10944                  handle these cases, but it appears to do it
10945                  incorrectly.  */
10946               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
10947                             _("Branch out of range"));
10948             }
10949         }
10950
10951       md_number_to_chars ((char *) buf, (valueT) insn, 4);
10952       break;
10953
10954     case BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT:
10955       fixP->fx_done = 0;
10956       if (fixP->fx_addsy
10957           && !S_IS_DEFINED (fixP->fx_addsy)
10958           && !S_IS_WEAK (fixP->fx_addsy))
10959         S_SET_WEAK (fixP->fx_addsy);
10960       break;
10961
10962     case BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY:
10963       fixP->fx_done = 0;
10964       break;
10965
10966     default:
10967       internalError ();
10968     }
10969 }
10970
10971 #if 0
10972 void
10973 printInsn (oc)
10974      unsigned long oc;
10975 {
10976   const struct mips_opcode *p;
10977   int treg, sreg, dreg, shamt;
10978   short imm;
10979   const char *args;
10980   int i;
10981
10982   for (i = 0; i < NUMOPCODES; ++i)
10983     {
10984       p = &mips_opcodes[i];
10985       if (((oc & p->mask) == p->match) && (p->pinfo != INSN_MACRO))
10986         {
10987           printf ("%08lx %s\t", oc, p->name);
10988           treg = (oc >> 16) & 0x1f;
10989           sreg = (oc >> 21) & 0x1f;
10990           dreg = (oc >> 11) & 0x1f;
10991           shamt = (oc >> 6) & 0x1f;
10992           imm = oc;
10993           for (args = p->args;; ++args)
10994             {
10995               switch (*args)
10996                 {
10997                 case '\0':
10998                   printf ("\n");
10999                   break;
11000
11001                 case ',':
11002                 case '(':
11003                 case ')':
11004                   printf ("%c", *args);
11005                   continue;
11006
11007                 case 'r':
11008                   assert (treg == sreg);
11009                   printf ("$%d,$%d", treg, sreg);
11010                   continue;
11011
11012                 case 'd':
11013                 case 'G':
11014                   printf ("$%d", dreg);
11015                   continue;
11016
11017                 case 't':
11018                 case 'E':
11019                   printf ("$%d", treg);
11020                   continue;
11021
11022                 case 'k':
11023                   printf ("0x%x", treg);
11024                   continue;
11025
11026                 case 'b':
11027                 case 's':
11028                   printf ("$%d", sreg);
11029                   continue;
11030
11031                 case 'a':
11032                   printf ("0x%08lx", oc & 0x1ffffff);
11033                   continue;
11034
11035                 case 'i':
11036                 case 'j':
11037                 case 'o':
11038                 case 'u':
11039                   printf ("%d", imm);
11040                   continue;
11041
11042                 case '<':
11043                 case '>':
11044                   printf ("$%d", shamt);
11045                   continue;
11046
11047                 default:
11048                   internalError ();
11049                 }
11050               break;
11051             }
11052           return;
11053         }
11054     }
11055   printf (_("%08lx  UNDEFINED\n"), oc);
11056 }
11057 #endif
11058
11059 static symbolS *
11060 get_symbol ()
11061 {
11062   int c;
11063   char *name;
11064   symbolS *p;
11065
11066   name = input_line_pointer;
11067   c = get_symbol_end ();
11068   p = (symbolS *) symbol_find_or_make (name);
11069   *input_line_pointer = c;
11070   return p;
11071 }
11072
11073 /* Align the current frag to a given power of two.  The MIPS assembler
11074    also automatically adjusts any preceding label.  */
11075
11076 static void
11077 mips_align (to, fill, label)
11078      int to;
11079      int fill;
11080      symbolS *label;
11081 {
11082   mips_emit_delays (false);
11083   frag_align (to, fill, 0);
11084   record_alignment (now_seg, to);
11085   if (label != NULL)
11086     {
11087       assert (S_GET_SEGMENT (label) == now_seg);
11088       symbol_set_frag (label, frag_now);
11089       S_SET_VALUE (label, (valueT) frag_now_fix ());
11090     }
11091 }
11092
11093 /* Align to a given power of two.  .align 0 turns off the automatic
11094    alignment used by the data creating pseudo-ops.  */
11095
11096 static void
11097 s_align (x)
11098      int x ATTRIBUTE_UNUSED;
11099 {
11100   register int temp;
11101   register long temp_fill;
11102   long max_alignment = 15;
11103
11104   /*
11105
11106     o  Note that the assembler pulls down any immediately preceeding label
11107        to the aligned address.
11108     o  It's not documented but auto alignment is reinstated by
11109        a .align pseudo instruction.
11110     o  Note also that after auto alignment is turned off the mips assembler
11111        issues an error on attempt to assemble an improperly aligned data item.
11112        We don't.
11113
11114     */
11115
11116   temp = get_absolute_expression ();
11117   if (temp > max_alignment)
11118     as_bad (_("Alignment too large: %d. assumed."), temp = max_alignment);
11119   else if (temp < 0)
11120     {
11121       as_warn (_("Alignment negative: 0 assumed."));
11122       temp = 0;
11123     }
11124   if (*input_line_pointer == ',')
11125     {
11126       ++input_line_pointer;
11127       temp_fill = get_absolute_expression ();
11128     }
11129   else
11130     temp_fill = 0;
11131   if (temp)
11132     {
11133       auto_align = 1;
11134       mips_align (temp, (int) temp_fill,
11135                   insn_labels != NULL ? insn_labels->label : NULL);
11136     }
11137   else
11138     {
11139       auto_align = 0;
11140     }
11141
11142   demand_empty_rest_of_line ();
11143 }
11144
11145 void
11146 mips_flush_pending_output ()
11147 {
11148   mips_emit_delays (false);
11149   mips_clear_insn_labels ();
11150 }
11151
11152 static void
11153 s_change_sec (sec)
11154      int sec;
11155 {
11156   segT seg;
11157
11158   /* When generating embedded PIC code, we only use the .text, .lit8,
11159      .sdata and .sbss sections.  We change the .data and .rdata
11160      pseudo-ops to use .sdata.  */
11161   if (mips_pic == EMBEDDED_PIC
11162       && (sec == 'd' || sec == 'r'))
11163     sec = 's';
11164
11165 #ifdef OBJ_ELF
11166   /* The ELF backend needs to know that we are changing sections, so
11167      that .previous works correctly.  We could do something like check
11168      for an obj_section_change_hook macro, but that might be confusing
11169      as it would not be appropriate to use it in the section changing
11170      functions in read.c, since obj-elf.c intercepts those.  FIXME:
11171      This should be cleaner, somehow.  */
11172   obj_elf_section_change_hook ();
11173 #endif
11174
11175   mips_emit_delays (false);
11176   switch (sec)
11177     {
11178     case 't':
11179       s_text (0);
11180       break;
11181     case 'd':
11182       s_data (0);
11183       break;
11184     case 'b':
11185       subseg_set (bss_section, (subsegT) get_absolute_expression ());
11186       demand_empty_rest_of_line ();
11187       break;
11188
11189     case 'r':
11190       if (USE_GLOBAL_POINTER_OPT)
11191         {
11192           seg = subseg_new (RDATA_SECTION_NAME,
11193                             (subsegT) get_absolute_expression ());
11194           if (OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_elf_flavour)
11195             {
11196               bfd_set_section_flags (stdoutput, seg,
11197                                      (SEC_ALLOC
11198                                       | SEC_LOAD
11199                                       | SEC_READONLY
11200                                       | SEC_RELOC
11201                                       | SEC_DATA));
11202               if (strcmp (TARGET_OS, "elf") != 0)
11203                 record_alignment (seg, 4);
11204             }
11205           demand_empty_rest_of_line ();
11206         }
11207       else
11208         {
11209           as_bad (_("No read only data section in this object file format"));
11210           demand_empty_rest_of_line ();
11211           return;
11212         }
11213       break;
11214
11215     case 's':
11216       if (USE_GLOBAL_POINTER_OPT)
11217         {
11218           seg = subseg_new (".sdata", (subsegT) get_absolute_expression ());
11219           if (OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_elf_flavour)
11220             {
11221               bfd_set_section_flags (stdoutput, seg,
11222                                      SEC_ALLOC | SEC_LOAD | SEC_RELOC
11223                                      | SEC_DATA);
11224               if (strcmp (TARGET_OS, "elf") != 0)
11225                 record_alignment (seg, 4);
11226             }
11227           demand_empty_rest_of_line ();
11228           break;
11229         }
11230       else
11231         {
11232           as_bad (_("Global pointers not supported; recompile -G 0"));
11233           demand_empty_rest_of_line ();
11234           return;
11235         }
11236     }
11237
11238   auto_align = 1;
11239 }
11240
11241 void
11242 mips_enable_auto_align ()
11243 {
11244   auto_align = 1;
11245 }
11246
11247 static void
11248 s_cons (log_size)
11249      int log_size;
11250 {
11251   symbolS *label;
11252
11253   label = insn_labels != NULL ? insn_labels->label : NULL;
11254   mips_emit_delays (false);
11255   if (log_size > 0 && auto_align)
11256     mips_align (log_size, 0, label);
11257   mips_clear_insn_labels ();
11258   cons (1 << log_size);
11259 }
11260
11261 static void
11262 s_float_cons (type)
11263      int type;
11264 {
11265   symbolS *label;
11266
11267   label = insn_labels != NULL ? insn_labels->label : NULL;
11268
11269   mips_emit_delays (false);
11270
11271   if (auto_align)
11272     {
11273       if (type == 'd')
11274         mips_align (3, 0, label);
11275       else
11276         mips_align (2, 0, label);
11277     }
11278
11279   mips_clear_insn_labels ();
11280
11281   float_cons (type);
11282 }
11283
11284 /* Handle .globl.  We need to override it because on Irix 5 you are
11285    permitted to say
11286        .globl foo .text
11287    where foo is an undefined symbol, to mean that foo should be
11288    considered to be the address of a function.  */
11289
11290 static void
11291 s_mips_globl (x)
11292      int x ATTRIBUTE_UNUSED;
11293 {
11294   char *name;
11295   int c;
11296   symbolS *symbolP;
11297   flagword flag;
11298
11299   name = input_line_pointer;
11300   c = get_symbol_end ();
11301   symbolP = symbol_find_or_make (name);
11302   *input_line_pointer = c;
11303   SKIP_WHITESPACE ();
11304
11305   /* On Irix 5, every global symbol that is not explicitly labelled as
11306      being a function is apparently labelled as being an object.  */
11307   flag = BSF_OBJECT;
11308
11309   if (! is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
11310     {
11311       char *secname;
11312       asection *sec;
11313
11314       secname = input_line_pointer;
11315       c = get_symbol_end ();
11316       sec = bfd_get_section_by_name (stdoutput, secname);
11317       if (sec == NULL)
11318         as_bad (_("%s: no such section"), secname);
11319       *input_line_pointer = c;
11320
11321       if (sec != NULL && (sec->flags & SEC_CODE) != 0)
11322         flag = BSF_FUNCTION;
11323     }
11324
11325   symbol_get_bfdsym (symbolP)->flags |= flag;
11326
11327   S_SET_EXTERNAL (symbolP);
11328   demand_empty_rest_of_line ();
11329 }
11330
11331 static void
11332 s_option (x)
11333      int x ATTRIBUTE_UNUSED;
11334 {
11335   char *opt;
11336   char c;
11337
11338   opt = input_line_pointer;
11339   c = get_symbol_end ();
11340
11341   if (*opt == 'O')
11342     {
11343       /* FIXME: What does this mean?  */
11344     }
11345   else if (strncmp (opt, "pic", 3) == 0)
11346     {
11347       int i;
11348
11349       i = atoi (opt + 3);
11350       if (i == 0)
11351         mips_pic = NO_PIC;
11352       else if (i == 2)
11353         mips_pic = SVR4_PIC;
11354       else
11355         as_bad (_(".option pic%d not supported"), i);
11356
11357       if (USE_GLOBAL_POINTER_OPT && mips_pic == SVR4_PIC)
11358         {
11359           if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
11360             as_warn (_("-G may not be used with SVR4 PIC code"));
11361           g_switch_value = 0;
11362           bfd_set_gp_size (stdoutput, 0);
11363         }
11364     }
11365   else
11366     as_warn (_("Unrecognized option \"%s\""), opt);
11367
11368   *input_line_pointer = c;
11369   demand_empty_rest_of_line ();
11370 }
11371
11372 /* This structure is used to hold a stack of .set values.  */
11373
11374 struct mips_option_stack
11375 {
11376   struct mips_option_stack *next;
11377   struct mips_set_options options;
11378 };
11379
11380 static struct mips_option_stack *mips_opts_stack;
11381
11382 /* Handle the .set pseudo-op.  */
11383
11384 static void
11385 s_mipsset (x)
11386      int x ATTRIBUTE_UNUSED;
11387 {
11388   char *name = input_line_pointer, ch;
11389
11390   while (!is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
11391     ++input_line_pointer;
11392   ch = *input_line_pointer;
11393   *input_line_pointer = '\0';
11394
11395   if (strcmp (name, "reorder") == 0)
11396     {
11397       if (mips_opts.noreorder && prev_nop_frag != NULL)
11398         {
11399           /* If we still have pending nops, we can discard them.  The
11400              usual nop handling will insert any that are still
11401              needed.  */
11402           prev_nop_frag->fr_fix -= (prev_nop_frag_holds
11403                                     * (mips_opts.mips16 ? 2 : 4));
11404           prev_nop_frag = NULL;
11405         }
11406       mips_opts.noreorder = 0;
11407     }
11408   else if (strcmp (name, "noreorder") == 0)
11409     {
11410       mips_emit_delays (true);
11411       mips_opts.noreorder = 1;
11412       mips_any_noreorder = 1;
11413     }
11414   else if (strcmp (name, "at") == 0)
11415     {
11416       mips_opts.noat = 0;
11417     }
11418   else if (strcmp (name, "noat") == 0)
11419     {
11420       mips_opts.noat = 1;
11421     }
11422   else if (strcmp (name, "macro") == 0)
11423     {
11424       mips_opts.warn_about_macros = 0;
11425     }
11426   else if (strcmp (name, "nomacro") == 0)
11427     {
11428       if (mips_opts.noreorder == 0)
11429         as_bad (_("`noreorder' must be set before `nomacro'"));
11430       mips_opts.warn_about_macros = 1;
11431     }
11432   else if (strcmp (name, "move") == 0 || strcmp (name, "novolatile") == 0)
11433     {
11434       mips_opts.nomove = 0;
11435     }
11436   else if (strcmp (name, "nomove") == 0 || strcmp (name, "volatile") == 0)
11437     {
11438       mips_opts.nomove = 1;
11439     }
11440   else if (strcmp (name, "bopt") == 0)
11441     {
11442       mips_opts.nobopt = 0;
11443     }
11444   else if (strcmp (name, "nobopt") == 0)
11445     {
11446       mips_opts.nobopt = 1;
11447     }
11448   else if (strcmp (name, "mips16") == 0
11449            || strcmp (name, "MIPS-16") == 0)
11450     mips_opts.mips16 = 1;
11451   else if (strcmp (name, "nomips16") == 0
11452            || strcmp (name, "noMIPS-16") == 0)
11453     mips_opts.mips16 = 0;
11454   else if (strcmp (name, "mips3d") == 0)
11455     mips_opts.ase_mips3d = 1;
11456   else if (strcmp (name, "nomips3d") == 0)
11457     mips_opts.ase_mips3d = 0;
11458   else if (strcmp (name, "mdmx") == 0)
11459     mips_opts.ase_mdmx = 1;
11460   else if (strcmp (name, "nomdmx") == 0)
11461     mips_opts.ase_mdmx = 0;
11462   else if (strncmp (name, "mips", 4) == 0)
11463     {
11464       int isa;
11465
11466       /* Permit the user to change the ISA on the fly.  Needless to
11467          say, misuse can cause serious problems.  */
11468       isa = atoi (name + 4);
11469       switch (isa)
11470         {
11471         case  0:
11472           mips_opts.gp32 = file_mips_gp32;
11473           mips_opts.fp32 = file_mips_fp32;
11474           break;
11475         case  1:
11476         case  2:
11477         case 32:
11478           mips_opts.gp32 = 1;
11479           mips_opts.fp32 = 1;
11480           break;
11481         case  3:
11482         case  4:
11483         case  5:
11484         case 64:
11485           mips_opts.gp32 = 0;
11486           mips_opts.fp32 = 0;
11487           break;
11488         default:
11489           as_bad (_("unknown ISA level %s"), name + 4);
11490           break;
11491         }
11492
11493       switch (isa)
11494         {
11495         case  0: mips_opts.isa = file_mips_isa;   break;
11496         case  1: mips_opts.isa = ISA_MIPS1;       break;
11497         case  2: mips_opts.isa = ISA_MIPS2;       break;
11498         case  3: mips_opts.isa = ISA_MIPS3;       break;
11499         case  4: mips_opts.isa = ISA_MIPS4;       break;
11500         case  5: mips_opts.isa = ISA_MIPS5;       break;
11501         case 32: mips_opts.isa = ISA_MIPS32;      break;
11502         case 64: mips_opts.isa = ISA_MIPS64;      break;
11503         default: as_bad (_("unknown ISA level %s"), name + 4); break;
11504         }
11505     }
11506   else if (strcmp (name, "autoextend") == 0)
11507     mips_opts.noautoextend = 0;
11508   else if (strcmp (name, "noautoextend") == 0)
11509     mips_opts.noautoextend = 1;
11510   else if (strcmp (name, "push") == 0)
11511     {
11512       struct mips_option_stack *s;
11513
11514       s = (struct mips_option_stack *) xmalloc (sizeof *s);
11515       s->next = mips_opts_stack;
11516       s->options = mips_opts;
11517       mips_opts_stack = s;
11518     }
11519   else if (strcmp (name, "pop") == 0)
11520     {
11521       struct mips_option_stack *s;
11522
11523       s = mips_opts_stack;
11524       if (s == NULL)
11525         as_bad (_(".set pop with no .set push"));
11526       else
11527         {
11528           /* If we're changing the reorder mode we need to handle
11529              delay slots correctly.  */
11530           if (s->options.noreorder && ! mips_opts.noreorder)
11531             mips_emit_delays (true);
11532           else if (! s->options.noreorder && mips_opts.noreorder)
11533             {
11534               if (prev_nop_frag != NULL)
11535                 {
11536                   prev_nop_frag->fr_fix -= (prev_nop_frag_holds
11537                                             * (mips_opts.mips16 ? 2 : 4));
11538                   prev_nop_frag = NULL;
11539                 }
11540             }
11541
11542           mips_opts = s->options;
11543           mips_opts_stack = s->next;
11544           free (s);
11545         }
11546     }
11547   else
11548     {
11549       as_warn (_("Tried to set unrecognized symbol: %s\n"), name);
11550     }
11551   *input_line_pointer = ch;
11552   demand_empty_rest_of_line ();
11553 }
11554
11555 /* Handle the .abicalls pseudo-op.  I believe this is equivalent to
11556    .option pic2.  It means to generate SVR4 PIC calls.  */
11557
11558 static void
11559 s_abicalls (ignore)
11560      int ignore ATTRIBUTE_UNUSED;
11561 {
11562   mips_pic = SVR4_PIC;
11563   if (USE_GLOBAL_POINTER_OPT)
11564     {
11565       if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
11566         as_warn (_("-G may not be used with SVR4 PIC code"));
11567       g_switch_value = 0;
11568     }
11569   bfd_set_gp_size (stdoutput, 0);
11570   demand_empty_rest_of_line ();
11571 }
11572
11573 /* Handle the .cpload pseudo-op.  This is used when generating SVR4
11574    PIC code.  It sets the $gp register for the function based on the
11575    function address, which is in the register named in the argument.
11576    This uses a relocation against _gp_disp, which is handled specially
11577    by the linker.  The result is:
11578         lui     $gp,%hi(_gp_disp)
11579         addiu   $gp,$gp,%lo(_gp_disp)
11580         addu    $gp,$gp,.cpload argument
11581    The .cpload argument is normally $25 == $t9.  */
11582
11583 static void
11584 s_cpload (ignore)
11585      int ignore ATTRIBUTE_UNUSED;
11586 {
11587   expressionS ex;
11588   int icnt = 0;
11589
11590   /* If we are not generating SVR4 PIC code, or if this is NewABI code,
11591      .cpload is ignored.  */
11592   if (mips_pic != SVR4_PIC || HAVE_NEWABI)
11593     {
11594       s_ignore (0);
11595       return;
11596     }
11597
11598   /* .cpload should be in a .set noreorder section.  */
11599   if (mips_opts.noreorder == 0)
11600     as_warn (_(".cpload not in noreorder section"));
11601
11602   ex.X_op = O_symbol;
11603   ex.X_add_symbol = symbol_find_or_make ("_gp_disp");
11604   ex.X_op_symbol = NULL;
11605   ex.X_add_number = 0;
11606
11607   /* In ELF, this symbol is implicitly an STT_OBJECT symbol.  */
11608   symbol_get_bfdsym (ex.X_add_symbol)->flags |= BSF_OBJECT;
11609
11610   macro_build_lui (NULL, &icnt, &ex, mips_gp_register);
11611   macro_build ((char *) NULL, &icnt, &ex, "addiu", "t,r,j",
11612                mips_gp_register, mips_gp_register, (int) BFD_RELOC_LO16);
11613
11614   macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "addu", "d,v,t",
11615                mips_gp_register, mips_gp_register, tc_get_register (0));
11616
11617   demand_empty_rest_of_line ();
11618 }
11619
11620 /* Handle the .cpsetup pseudo-op defined for NewABI PIC code.  The syntax is:
11621      .cpsetup $reg1, offset|$reg2, label
11622
11623    If offset is given, this results in:
11624      sd         $gp, offset($sp)
11625      lui        $gp, %hi(%neg(%gp_rel(label)))
11626      addiu      $gp, $gp, %lo(%neg(%gp_rel(label)))
11627      daddu      $gp, $gp, $reg1
11628
11629    If $reg2 is given, this results in:
11630      daddu      $reg2, $gp, $0
11631      lui        $gp, %hi(%neg(%gp_rel(label)))
11632      addiu      $gp, $gp, %lo(%neg(%gp_rel(label)))
11633      daddu      $gp, $gp, $reg1
11634    $reg1 is normally $25 == $t9.  */
11635 static void
11636 s_cpsetup (ignore)
11637      int ignore ATTRIBUTE_UNUSED;
11638 {
11639   expressionS ex_off;
11640   expressionS ex_sym;
11641   int reg1;
11642   int icnt = 0;
11643   char *sym;
11644
11645   /* If we are not generating SVR4 PIC code, .cpsetup is ignored.
11646      We also need NewABI support.  */
11647   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
11648     {
11649       s_ignore (0);
11650       return;
11651     }
11652
11653   reg1 = tc_get_register (0);
11654   SKIP_WHITESPACE ();
11655   if (*input_line_pointer != ',')
11656     {
11657       as_bad (_("missing argument separator ',' for .cpsetup"));
11658       return;
11659     }
11660   else
11661     ++input_line_pointer;
11662   SKIP_WHITESPACE ();
11663   if (*input_line_pointer == '$')
11664     {
11665       mips_cpreturn_register = tc_get_register (0);
11666       mips_cpreturn_offset = -1;
11667     }
11668   else
11669     {
11670       mips_cpreturn_offset = get_absolute_expression ();
11671       mips_cpreturn_register = -1;
11672     }
11673   SKIP_WHITESPACE ();
11674   if (*input_line_pointer != ',')
11675     {
11676       as_bad (_("missing argument separator ',' for .cpsetup"));
11677       return;
11678     }
11679   else
11680     ++input_line_pointer;
11681   SKIP_WHITESPACE ();
11682   sym = input_line_pointer;
11683   while (ISALNUM (*input_line_pointer))
11684     ++input_line_pointer;
11685   *input_line_pointer = 0;
11686
11687   ex_sym.X_op = O_symbol;
11688   ex_sym.X_add_symbol = symbol_find_or_make (sym);
11689   ex_sym.X_op_symbol = NULL;
11690   ex_sym.X_add_number = 0;
11691
11692   if (mips_cpreturn_register == -1)
11693     {
11694       ex_off.X_op = O_constant;
11695       ex_off.X_add_symbol = NULL;
11696       ex_off.X_op_symbol = NULL;
11697       ex_off.X_add_number = mips_cpreturn_offset;
11698
11699       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &ex_off, "sd", "t,o(b)",
11700                    mips_gp_register, (int) BFD_RELOC_LO16, SP);
11701     }
11702   else
11703     macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "daddu",
11704                  "d,v,t", mips_cpreturn_register, mips_gp_register, 0);
11705
11706   macro_build ((char *) NULL, &icnt, &ex_sym, "lui", "t,u", mips_gp_register,
11707                (int) BFD_RELOC_GPREL16);
11708   fix_new (frag_now, prev_insn_where, 0, NULL, 0, 0, BFD_RELOC_MIPS_SUB);
11709   fix_new (frag_now, prev_insn_where, 0, NULL, 0, 0, BFD_RELOC_HI16_S);
11710   macro_build ((char *) NULL, &icnt, &ex_sym, "addiu", "t,r,j",
11711                mips_gp_register, mips_gp_register, (int) BFD_RELOC_GPREL16);
11712   fix_new (frag_now, prev_insn_where, 0, NULL, 0, 0, BFD_RELOC_MIPS_SUB);
11713   fix_new (frag_now, prev_insn_where, 0, NULL, 0, 0, BFD_RELOC_LO16);
11714   macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
11715                HAVE_64BIT_ADDRESSES ? "daddu" : "addu", "d,v,t",
11716                mips_gp_register, mips_gp_register, reg1);
11717
11718   demand_empty_rest_of_line ();
11719 }
11720
11721 static void
11722 s_cplocal (ignore)
11723      int ignore ATTRIBUTE_UNUSED;
11724 {
11725   /* If we are not generating SVR4 PIC code, or if this is not NewABI code,
11726    .cplocal is ignored.  */
11727   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
11728     {
11729       s_ignore (0);
11730       return;
11731     }
11732
11733   mips_gp_register = tc_get_register (0);
11734   demand_empty_rest_of_line ();
11735 }
11736
11737 /* Handle the .cprestore pseudo-op.  This stores $gp into a given
11738    offset from $sp.  The offset is remembered, and after making a PIC
11739    call $gp is restored from that location.  */
11740
11741 static void
11742 s_cprestore (ignore)
11743      int ignore ATTRIBUTE_UNUSED;
11744 {
11745   expressionS ex;
11746   int icnt = 0;
11747
11748   /* If we are not generating SVR4 PIC code, or if this is NewABI code,
11749      .cprestore is ignored.  */
11750   if (mips_pic != SVR4_PIC || HAVE_NEWABI)
11751     {
11752       s_ignore (0);
11753       return;
11754     }
11755
11756   mips_cprestore_offset = get_absolute_expression ();
11757   mips_cprestore_valid = 1;
11758
11759   ex.X_op = O_constant;
11760   ex.X_add_symbol = NULL;
11761   ex.X_op_symbol = NULL;
11762   ex.X_add_number = mips_cprestore_offset;
11763
11764   macro_build ((char *) NULL, &icnt, &ex, HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "sw" : "sd",
11765                "t,o(b)", mips_gp_register, (int) BFD_RELOC_LO16, SP);
11766
11767   demand_empty_rest_of_line ();
11768 }
11769
11770 /* Handle the .cpreturn pseudo-op defined for NewABI PIC code. If an offset
11771    was given in the preceeding .gpsetup, it results in:
11772      ld         $gp, offset($sp)
11773
11774    If a register $reg2 was given there, it results in:
11775      daddiu     $gp, $gp, $reg2
11776  */
11777 static void
11778 s_cpreturn (ignore)
11779      int ignore ATTRIBUTE_UNUSED;
11780 {
11781   expressionS ex;
11782   int icnt = 0;
11783
11784   /* If we are not generating SVR4 PIC code, .cpreturn is ignored.
11785      We also need NewABI support.  */
11786   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
11787     {
11788       s_ignore (0);
11789       return;
11790     }
11791
11792   if (mips_cpreturn_register == -1)
11793     {
11794       ex.X_op = O_constant;
11795       ex.X_add_symbol = NULL;
11796       ex.X_op_symbol = NULL;
11797       ex.X_add_number = mips_cpreturn_offset;
11798
11799       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &ex, "ld", "t,o(b)",
11800                    mips_gp_register, (int) BFD_RELOC_LO16, SP);
11801     }
11802   else
11803     macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "daddu",
11804                  "d,v,t", mips_gp_register, mips_cpreturn_register, 0);
11805
11806   demand_empty_rest_of_line ();
11807 }
11808
11809 /* Handle the .gpvalue pseudo-op.  This is used when generating NewABI PIC
11810    code.  It sets the offset to use in gp_rel relocations.  */
11811
11812 static void
11813 s_gpvalue (ignore)
11814      int ignore ATTRIBUTE_UNUSED;
11815 {
11816   /* If we are not generating SVR4 PIC code, .gpvalue is ignored.
11817      We also need NewABI support.  */
11818   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
11819     {
11820       s_ignore (0);
11821       return;
11822     }
11823
11824   mips_gprel_offset = get_absolute_expression ();
11825
11826   demand_empty_rest_of_line ();
11827 }
11828
11829 /* Handle the .gpword pseudo-op.  This is used when generating PIC
11830    code.  It generates a 32 bit GP relative reloc.  */
11831
11832 static void
11833 s_gpword (ignore)
11834      int ignore ATTRIBUTE_UNUSED;
11835 {
11836   symbolS *label;
11837   expressionS ex;
11838   char *p;
11839
11840   /* When not generating PIC code, this is treated as .word.  */
11841   if (mips_pic != SVR4_PIC)
11842     {
11843       s_cons (2);
11844       return;
11845     }
11846
11847   label = insn_labels != NULL ? insn_labels->label : NULL;
11848   mips_emit_delays (true);
11849   if (auto_align)
11850     mips_align (2, 0, label);
11851   mips_clear_insn_labels ();
11852
11853   expression (&ex);
11854
11855   if (ex.X_op != O_symbol || ex.X_add_number != 0)
11856     {
11857       as_bad (_("Unsupported use of .gpword"));
11858       ignore_rest_of_line ();
11859     }
11860
11861   p = frag_more (4);
11862   md_number_to_chars (p, (valueT) 0, 4);
11863   fix_new_exp (frag_now, p - frag_now->fr_literal, 4, &ex, false,
11864                BFD_RELOC_GPREL32);
11865
11866   demand_empty_rest_of_line ();
11867 }
11868
11869 /* Handle the .cpadd pseudo-op.  This is used when dealing with switch
11870    tables in SVR4 PIC code.  */
11871
11872 static void
11873 s_cpadd (ignore)
11874      int ignore ATTRIBUTE_UNUSED;
11875 {
11876   int icnt = 0;
11877   int reg;
11878
11879   /* This is ignored when not generating SVR4 PIC code or if this is NewABI
11880      code.  */
11881   if (mips_pic != SVR4_PIC || HAVE_NEWABI)
11882     {
11883       s_ignore (0);
11884       return;
11885     }
11886
11887   /* Add $gp to the register named as an argument.  */
11888   reg = tc_get_register (0);
11889   macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
11890                HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addu" : "daddu",
11891                "d,v,t", reg, reg, mips_gp_register);
11892
11893   demand_empty_rest_of_line ();
11894 }
11895
11896 /* Handle the .insn pseudo-op.  This marks instruction labels in
11897    mips16 mode.  This permits the linker to handle them specially,
11898    such as generating jalx instructions when needed.  We also make
11899    them odd for the duration of the assembly, in order to generate the
11900    right sort of code.  We will make them even in the adjust_symtab
11901    routine, while leaving them marked.  This is convenient for the
11902    debugger and the disassembler.  The linker knows to make them odd
11903    again.  */
11904
11905 static void
11906 s_insn (ignore)
11907      int ignore ATTRIBUTE_UNUSED;
11908 {
11909   mips16_mark_labels ();
11910
11911   demand_empty_rest_of_line ();
11912 }
11913
11914 /* Handle a .stabn directive.  We need these in order to mark a label
11915    as being a mips16 text label correctly.  Sometimes the compiler
11916    will emit a label, followed by a .stabn, and then switch sections.
11917    If the label and .stabn are in mips16 mode, then the label is
11918    really a mips16 text label.  */
11919
11920 static void
11921 s_mips_stab (type)
11922      int type;
11923 {
11924   if (type == 'n')
11925     mips16_mark_labels ();
11926
11927   s_stab (type);
11928 }
11929
11930 /* Handle the .weakext pseudo-op as defined in Kane and Heinrich.
11931  */
11932
11933 static void
11934 s_mips_weakext (ignore)
11935      int ignore ATTRIBUTE_UNUSED;
11936 {
11937   char *name;
11938   int c;
11939   symbolS *symbolP;
11940   expressionS exp;
11941
11942   name = input_line_pointer;
11943   c = get_symbol_end ();
11944   symbolP = symbol_find_or_make (name);
11945   S_SET_WEAK (symbolP);
11946   *input_line_pointer = c;
11947
11948   SKIP_WHITESPACE ();
11949
11950   if (! is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
11951     {
11952       if (S_IS_DEFINED (symbolP))
11953         {
11954           as_bad ("ignoring attempt to redefine symbol %s",
11955                   S_GET_NAME (symbolP));
11956           ignore_rest_of_line ();
11957           return;
11958         }
11959
11960       if (*input_line_pointer == ',')
11961         {
11962           ++input_line_pointer;
11963           SKIP_WHITESPACE ();
11964         }
11965
11966       expression (&exp);
11967       if (exp.X_op != O_symbol)
11968         {
11969           as_bad ("bad .weakext directive");
11970           ignore_rest_of_line ();
11971           return;
11972         }
11973       symbol_set_value_expression (symbolP, &exp);
11974     }
11975
11976   demand_empty_rest_of_line ();
11977 }
11978
11979 /* Parse a register string into a number.  Called from the ECOFF code
11980    to parse .frame.  The argument is non-zero if this is the frame
11981    register, so that we can record it in mips_frame_reg.  */
11982
11983 int
11984 tc_get_register (frame)
11985      int frame;
11986 {
11987   int reg;
11988
11989   SKIP_WHITESPACE ();
11990   if (*input_line_pointer++ != '$')
11991     {
11992       as_warn (_("expected `$'"));
11993       reg = ZERO;
11994     }
11995   else if (ISDIGIT (*input_line_pointer))
11996     {
11997       reg = get_absolute_expression ();
11998       if (reg < 0 || reg >= 32)
11999         {
12000           as_warn (_("Bad register number"));
12001           reg = ZERO;
12002         }
12003     }
12004   else
12005     {
12006       if (strncmp (input_line_pointer, "ra", 2) == 0)
12007         {
12008           reg = RA;
12009           input_line_pointer += 2;
12010         }
12011       else if (strncmp (input_line_pointer, "fp", 2) == 0)
12012         {
12013           reg = FP;
12014           input_line_pointer += 2;
12015         }
12016       else if (strncmp (input_line_pointer, "sp", 2) == 0)
12017         {
12018           reg = SP;
12019           input_line_pointer += 2;
12020         }
12021       else if (strncmp (input_line_pointer, "gp", 2) == 0)
12022         {
12023           reg = GP;
12024           input_line_pointer += 2;
12025         }
12026       else if (strncmp (input_line_pointer, "at", 2) == 0)
12027         {
12028           reg = AT;
12029           input_line_pointer += 2;
12030         }
12031       else if (strncmp (input_line_pointer, "kt0", 3) == 0)
12032         {
12033           reg = KT0;
12034           input_line_pointer += 3;
12035         }
12036       else if (strncmp (input_line_pointer, "kt1", 3) == 0)
12037         {
12038           reg = KT1;
12039           input_line_pointer += 3;
12040         }
12041       else if (strncmp (input_line_pointer, "zero", 4) == 0)
12042         {
12043           reg = ZERO;
12044           input_line_pointer += 4;
12045         }
12046       else
12047         {
12048           as_warn (_("Unrecognized register name"));
12049           reg = ZERO;
12050           while (ISALNUM(*input_line_pointer))
12051            input_line_pointer++;
12052         }
12053     }
12054   if (frame)
12055     {
12056       mips_frame_reg = reg != 0 ? reg : SP;
12057       mips_frame_reg_valid = 1;
12058       mips_cprestore_valid = 0;
12059     }
12060   return reg;
12061 }
12062
12063 valueT
12064 md_section_align (seg, addr)
12065      asection *seg;
12066      valueT addr;
12067 {
12068   int align = bfd_get_section_alignment (stdoutput, seg);
12069
12070 #ifdef OBJ_ELF
12071   /* We don't need to align ELF sections to the full alignment.
12072      However, Irix 5 may prefer that we align them at least to a 16
12073      byte boundary.  We don't bother to align the sections if we are
12074      targeted for an embedded system.  */
12075   if (strcmp (TARGET_OS, "elf") == 0)
12076     return addr;
12077   if (align > 4)
12078     align = 4;
12079 #endif
12080
12081   return ((addr + (1 << align) - 1) & (-1 << align));
12082 }
12083
12084 /* Utility routine, called from above as well.  If called while the
12085    input file is still being read, it's only an approximation.  (For
12086    example, a symbol may later become defined which appeared to be
12087    undefined earlier.)  */
12088
12089 static int
12090 nopic_need_relax (sym, before_relaxing)
12091      symbolS *sym;
12092      int before_relaxing;
12093 {
12094   if (sym == 0)
12095     return 0;
12096
12097   if (USE_GLOBAL_POINTER_OPT && g_switch_value > 0)
12098     {
12099       const char *symname;
12100       int change;
12101
12102       /* Find out whether this symbol can be referenced off the $gp
12103          register.  It can be if it is smaller than the -G size or if
12104          it is in the .sdata or .sbss section.  Certain symbols can
12105          not be referenced off the $gp, although it appears as though
12106          they can.  */
12107       symname = S_GET_NAME (sym);
12108       if (symname != (const char *) NULL
12109           && (strcmp (symname, "eprol") == 0
12110               || strcmp (symname, "etext") == 0
12111               || strcmp (symname, "_gp") == 0
12112               || strcmp (symname, "edata") == 0
12113               || strcmp (symname, "_fbss") == 0
12114               || strcmp (symname, "_fdata") == 0
12115               || strcmp (symname, "_ftext") == 0
12116               || strcmp (symname, "end") == 0
12117               || strcmp (symname, "_gp_disp") == 0))
12118         change = 1;
12119       else if ((! S_IS_DEFINED (sym) || S_IS_COMMON (sym))
12120                && (0
12121 #ifndef NO_ECOFF_DEBUGGING
12122                    || (symbol_get_obj (sym)->ecoff_extern_size != 0
12123                        && (symbol_get_obj (sym)->ecoff_extern_size
12124                            <= g_switch_value))
12125 #endif
12126                    /* We must defer this decision until after the whole
12127                       file has been read, since there might be a .extern
12128                       after the first use of this symbol.  */
12129                    || (before_relaxing
12130 #ifndef NO_ECOFF_DEBUGGING
12131                        && symbol_get_obj (sym)->ecoff_extern_size == 0
12132 #endif
12133                        && S_GET_VALUE (sym) == 0)
12134                    || (S_GET_VALUE (sym) != 0
12135                        && S_GET_VALUE (sym) <= g_switch_value)))
12136         change = 0;
12137       else
12138         {
12139           const char *segname;
12140
12141           segname = segment_name (S_GET_SEGMENT (sym));
12142           assert (strcmp (segname, ".lit8") != 0
12143                   && strcmp (segname, ".lit4") != 0);
12144           change = (strcmp (segname, ".sdata") != 0
12145                     && strcmp (segname, ".sbss") != 0
12146                     && strncmp (segname, ".sdata.", 7) != 0
12147                     && strncmp (segname, ".gnu.linkonce.s.", 16) != 0);
12148         }
12149       return change;
12150     }
12151   else
12152     /* We are not optimizing for the $gp register.  */
12153     return 1;
12154 }
12155
12156 /* Given a mips16 variant frag FRAGP, return non-zero if it needs an
12157    extended opcode.  SEC is the section the frag is in.  */
12158
12159 static int
12160 mips16_extended_frag (fragp, sec, stretch)
12161      fragS *fragp;
12162      asection *sec;
12163      long stretch;
12164 {
12165   int type;
12166   register const struct mips16_immed_operand *op;
12167   offsetT val;
12168   int mintiny, maxtiny;
12169   segT symsec;
12170   fragS *sym_frag;
12171
12172   if (RELAX_MIPS16_USER_SMALL (fragp->fr_subtype))
12173     return 0;
12174   if (RELAX_MIPS16_USER_EXT (fragp->fr_subtype))
12175     return 1;
12176
12177   type = RELAX_MIPS16_TYPE (fragp->fr_subtype);
12178   op = mips16_immed_operands;
12179   while (op->type != type)
12180     {
12181       ++op;
12182       assert (op < mips16_immed_operands + MIPS16_NUM_IMMED);
12183     }
12184
12185   if (op->unsp)
12186     {
12187       if (type == '<' || type == '>' || type == '[' || type == ']')
12188         {
12189           mintiny = 1;
12190           maxtiny = 1 << op->nbits;
12191         }
12192       else
12193         {
12194           mintiny = 0;
12195           maxtiny = (1 << op->nbits) - 1;
12196         }
12197     }
12198   else
12199     {
12200       mintiny = - (1 << (op->nbits - 1));
12201       maxtiny = (1 << (op->nbits - 1)) - 1;
12202     }
12203
12204   sym_frag = symbol_get_frag (fragp->fr_symbol);
12205   val = S_GET_VALUE (fragp->fr_symbol);
12206   symsec = S_GET_SEGMENT (fragp->fr_symbol);
12207
12208   if (op->pcrel)
12209     {
12210       addressT addr;
12211
12212       /* We won't have the section when we are called from
12213          mips_relax_frag.  However, we will always have been called
12214          from md_estimate_size_before_relax first.  If this is a
12215          branch to a different section, we mark it as such.  If SEC is
12216          NULL, and the frag is not marked, then it must be a branch to
12217          the same section.  */
12218       if (sec == NULL)
12219         {
12220           if (RELAX_MIPS16_LONG_BRANCH (fragp->fr_subtype))
12221             return 1;
12222         }
12223       else
12224         {
12225           /* Must have been called from md_estimate_size_before_relax.  */
12226           if (symsec != sec)
12227             {
12228               fragp->fr_subtype =
12229                 RELAX_MIPS16_MARK_LONG_BRANCH (fragp->fr_subtype);
12230
12231               /* FIXME: We should support this, and let the linker
12232                  catch branches and loads that are out of range.  */
12233               as_bad_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
12234                             _("unsupported PC relative reference to different section"));
12235
12236               return 1;
12237             }
12238           if (fragp != sym_frag && sym_frag->fr_address == 0)
12239             /* Assume non-extended on the first relaxation pass.
12240                The address we have calculated will be bogus if this is
12241                a forward branch to another frag, as the forward frag
12242                will have fr_address == 0.  */
12243             return 0;
12244         }
12245
12246       /* In this case, we know for sure that the symbol fragment is in
12247          the same section.  If the relax_marker of the symbol fragment
12248          differs from the relax_marker of this fragment, we have not
12249          yet adjusted the symbol fragment fr_address.  We want to add
12250          in STRETCH in order to get a better estimate of the address.
12251          This particularly matters because of the shift bits.  */
12252       if (stretch != 0
12253           && sym_frag->relax_marker != fragp->relax_marker)
12254         {
12255           fragS *f;
12256
12257           /* Adjust stretch for any alignment frag.  Note that if have
12258              been expanding the earlier code, the symbol may be
12259              defined in what appears to be an earlier frag.  FIXME:
12260              This doesn't handle the fr_subtype field, which specifies
12261              a maximum number of bytes to skip when doing an
12262              alignment.  */
12263           for (f = fragp; f != NULL && f != sym_frag; f = f->fr_next)
12264             {
12265               if (f->fr_type == rs_align || f->fr_type == rs_align_code)
12266                 {
12267                   if (stretch < 0)
12268                     stretch = - ((- stretch)
12269                                  & ~ ((1 << (int) f->fr_offset) - 1));
12270                   else
12271                     stretch &= ~ ((1 << (int) f->fr_offset) - 1);
12272                   if (stretch == 0)
12273                     break;
12274                 }
12275             }
12276           if (f != NULL)
12277             val += stretch;
12278         }
12279
12280       addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix;
12281
12282       /* The base address rules are complicated.  The base address of
12283          a branch is the following instruction.  The base address of a
12284          PC relative load or add is the instruction itself, but if it
12285          is in a delay slot (in which case it can not be extended) use
12286          the address of the instruction whose delay slot it is in.  */
12287       if (type == 'p' || type == 'q')
12288         {
12289           addr += 2;
12290
12291           /* If we are currently assuming that this frag should be
12292              extended, then, the current address is two bytes
12293              higher.  */
12294           if (RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
12295             addr += 2;
12296
12297           /* Ignore the low bit in the target, since it will be set
12298              for a text label.  */
12299           if ((val & 1) != 0)
12300             --val;
12301         }
12302       else if (RELAX_MIPS16_JAL_DSLOT (fragp->fr_subtype))
12303         addr -= 4;
12304       else if (RELAX_MIPS16_DSLOT (fragp->fr_subtype))
12305         addr -= 2;
12306
12307       val -= addr & ~ ((1 << op->shift) - 1);
12308
12309       /* Branch offsets have an implicit 0 in the lowest bit.  */
12310       if (type == 'p' || type == 'q')
12311         val /= 2;
12312
12313       /* If any of the shifted bits are set, we must use an extended
12314          opcode.  If the address depends on the size of this
12315          instruction, this can lead to a loop, so we arrange to always
12316          use an extended opcode.  We only check this when we are in
12317          the main relaxation loop, when SEC is NULL.  */
12318       if ((val & ((1 << op->shift) - 1)) != 0 && sec == NULL)
12319         {
12320           fragp->fr_subtype =
12321             RELAX_MIPS16_MARK_LONG_BRANCH (fragp->fr_subtype);
12322           return 1;
12323         }
12324
12325       /* If we are about to mark a frag as extended because the value
12326          is precisely maxtiny + 1, then there is a chance of an
12327          infinite loop as in the following code:
12328              la $4,foo
12329              .skip      1020
12330              .align     2
12331            foo:
12332          In this case when the la is extended, foo is 0x3fc bytes
12333          away, so the la can be shrunk, but then foo is 0x400 away, so
12334          the la must be extended.  To avoid this loop, we mark the
12335          frag as extended if it was small, and is about to become
12336          extended with a value of maxtiny + 1.  */
12337       if (val == ((maxtiny + 1) << op->shift)
12338           && ! RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype)
12339           && sec == NULL)
12340         {
12341           fragp->fr_subtype =
12342             RELAX_MIPS16_MARK_LONG_BRANCH (fragp->fr_subtype);
12343           return 1;
12344         }
12345     }
12346   else if (symsec != absolute_section && sec != NULL)
12347     as_bad_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line, _("unsupported relocation"));
12348
12349   if ((val & ((1 << op->shift) - 1)) != 0
12350       || val < (mintiny << op->shift)
12351       || val > (maxtiny << op->shift))
12352     return 1;
12353   else
12354     return 0;
12355 }
12356
12357 /* Estimate the size of a frag before relaxing.  Unless this is the
12358    mips16, we are not really relaxing here, and the final size is
12359    encoded in the subtype information.  For the mips16, we have to
12360    decide whether we are using an extended opcode or not.  */
12361
12362 int
12363 md_estimate_size_before_relax (fragp, segtype)
12364      fragS *fragp;
12365      asection *segtype;
12366 {
12367   int change = 0;
12368   boolean linkonce = false;
12369
12370   if (RELAX_MIPS16_P (fragp->fr_subtype))
12371     /* We don't want to modify the EXTENDED bit here; it might get us
12372        into infinite loops.  We change it only in mips_relax_frag().  */
12373     return (RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype) ? 4 : 2);
12374
12375   if (mips_pic == NO_PIC)
12376     {
12377       change = nopic_need_relax (fragp->fr_symbol, 0);
12378     }
12379   else if (mips_pic == SVR4_PIC)
12380     {
12381       symbolS *sym;
12382       asection *symsec;
12383
12384       sym = fragp->fr_symbol;
12385
12386       /* Handle the case of a symbol equated to another symbol.  */
12387       while (symbol_equated_reloc_p (sym))
12388         {
12389           symbolS *n;
12390
12391           /* It's possible to get a loop here in a badly written
12392              program.  */
12393           n = symbol_get_value_expression (sym)->X_add_symbol;
12394           if (n == sym)
12395             break;
12396           sym = n;
12397         }
12398
12399       symsec = S_GET_SEGMENT (sym);
12400
12401       /* duplicate the test for LINK_ONCE sections as in adjust_reloc_syms */
12402       if (symsec != segtype && ! S_IS_LOCAL (sym))
12403         {
12404           if ((bfd_get_section_flags (stdoutput, symsec) & SEC_LINK_ONCE)
12405               != 0)
12406             linkonce = true;
12407
12408           /* The GNU toolchain uses an extension for ELF: a section
12409              beginning with the magic string .gnu.linkonce is a linkonce
12410              section.  */
12411           if (strncmp (segment_name (symsec), ".gnu.linkonce",
12412                        sizeof ".gnu.linkonce" - 1) == 0)
12413             linkonce = true;
12414         }
12415
12416       /* This must duplicate the test in adjust_reloc_syms.  */
12417       change = (symsec != &bfd_und_section
12418                 && symsec != &bfd_abs_section
12419                 && ! bfd_is_com_section (symsec)
12420                 && !linkonce
12421 #ifdef OBJ_ELF
12422                 /* A global or weak symbol is treated as external.  */
12423                 && (OUTPUT_FLAVOR != bfd_target_elf_flavour
12424                     || (! S_IS_WEAK (sym)
12425                         && (! S_IS_EXTERNAL (sym)
12426                             || mips_pic == EMBEDDED_PIC)))
12427 #endif
12428                 );
12429     }
12430   else
12431     abort ();
12432
12433   if (change)
12434     {
12435       /* Record the offset to the first reloc in the fr_opcode field.
12436          This lets md_convert_frag and tc_gen_reloc know that the code
12437          must be expanded.  */
12438       fragp->fr_opcode = (fragp->fr_literal
12439                           + fragp->fr_fix
12440                           - RELAX_OLD (fragp->fr_subtype)
12441                           + RELAX_RELOC1 (fragp->fr_subtype));
12442       /* FIXME: This really needs as_warn_where.  */
12443       if (RELAX_WARN (fragp->fr_subtype))
12444         as_warn (_("AT used after \".set noat\" or macro used after "
12445                    "\".set nomacro\""));
12446
12447       return RELAX_NEW (fragp->fr_subtype) - RELAX_OLD (fragp->fr_subtype);
12448     }
12449
12450   return 0;
12451 }
12452
12453 /* This is called to see whether a reloc against a defined symbol
12454    should be converted into a reloc against a section.  Don't adjust
12455    MIPS16 jump relocations, so we don't have to worry about the format
12456    of the offset in the .o file.  Don't adjust relocations against
12457    mips16 symbols, so that the linker can find them if it needs to set
12458    up a stub.  */
12459
12460 int
12461 mips_fix_adjustable (fixp)
12462      fixS *fixp;
12463 {
12464 #ifdef OBJ_ELF
12465   /* Prevent all adjustments to global symbols.  */
12466   if (OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_elf_flavour
12467       && mips_pic != EMBEDDED_PIC
12468       && (S_IS_EXTERNAL (fixp->fx_addsy) || S_IS_WEAK (fixp->fx_addsy)))
12469     return 0;
12470 #endif
12471   if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS16_JMP)
12472     return 0;
12473   if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT
12474       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY)
12475     return 0;
12476   if (fixp->fx_addsy == NULL)
12477     return 1;
12478 #ifdef OBJ_ELF
12479   if (OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_elf_flavour
12480       && S_GET_OTHER (fixp->fx_addsy) == STO_MIPS16
12481       && fixp->fx_subsy == NULL)
12482     return 0;
12483 #endif
12484   return 1;
12485 }
12486
12487 /* Translate internal representation of relocation info to BFD target
12488    format.  */
12489
12490 arelent **
12491 tc_gen_reloc (section, fixp)
12492      asection *section ATTRIBUTE_UNUSED;
12493      fixS *fixp;
12494 {
12495   static arelent *retval[4];
12496   arelent *reloc;
12497   bfd_reloc_code_real_type code;
12498
12499   reloc = retval[0] = (arelent *) xmalloc (sizeof (arelent));
12500   retval[1] = NULL;
12501
12502   reloc->sym_ptr_ptr = (asymbol **) xmalloc (sizeof (asymbol *));
12503   *reloc->sym_ptr_ptr = symbol_get_bfdsym (fixp->fx_addsy);
12504   reloc->address = fixp->fx_frag->fr_address + fixp->fx_where;
12505
12506   if (mips_pic == EMBEDDED_PIC
12507       && SWITCH_TABLE (fixp))
12508     {
12509       /* For a switch table entry we use a special reloc.  The addend
12510          is actually the difference between the reloc address and the
12511          subtrahend.  */
12512       reloc->addend = reloc->address - S_GET_VALUE (fixp->fx_subsy);
12513       if (OUTPUT_FLAVOR != bfd_target_ecoff_flavour)
12514         as_fatal (_("Double check fx_r_type in tc-mips.c:tc_gen_reloc"));
12515       fixp->fx_r_type = BFD_RELOC_GPREL32;
12516     }
12517   else if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_PCREL_LO16)
12518     {
12519       if (OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_elf_flavour)
12520         reloc->addend = fixp->fx_addnumber;
12521       else
12522         {
12523           /* We use a special addend for an internal RELLO reloc.  */
12524           if (symbol_section_p (fixp->fx_addsy))
12525             reloc->addend = reloc->address - S_GET_VALUE (fixp->fx_subsy);
12526           else
12527             reloc->addend = fixp->fx_addnumber + reloc->address;
12528         }
12529     }
12530   else if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_PCREL_HI16_S)
12531     {
12532       assert (fixp->fx_next != NULL
12533               && fixp->fx_next->fx_r_type == BFD_RELOC_PCREL_LO16);
12534
12535       /* The reloc is relative to the RELLO; adjust the addend
12536          accordingly.  */
12537       if (OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_elf_flavour)
12538         reloc->addend = fixp->fx_next->fx_addnumber;
12539       else
12540         {
12541           /* We use a special addend for an internal RELHI reloc.  */
12542           if (symbol_section_p (fixp->fx_addsy))
12543             reloc->addend = (fixp->fx_next->fx_frag->fr_address
12544                              + fixp->fx_next->fx_where
12545                              - S_GET_VALUE (fixp->fx_subsy));
12546           else
12547             reloc->addend = (fixp->fx_addnumber
12548                              + fixp->fx_next->fx_frag->fr_address
12549                              + fixp->fx_next->fx_where);
12550         }
12551     }
12552   else if (fixp->fx_pcrel == 0 || OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_elf_flavour)
12553     reloc->addend = fixp->fx_addnumber;
12554   else
12555     {
12556       if (OUTPUT_FLAVOR != bfd_target_aout_flavour)
12557         /* A gruesome hack which is a result of the gruesome gas reloc
12558            handling.  */
12559         reloc->addend = reloc->address;
12560       else
12561         reloc->addend = -reloc->address;
12562     }
12563
12564   /* If this is a variant frag, we may need to adjust the existing
12565      reloc and generate a new one.  */
12566   if (fixp->fx_frag->fr_opcode != NULL
12567       && (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_GPREL16
12568           || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_GOT16
12569           || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_CALL16
12570           || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16
12571           || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16
12572           || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16
12573           || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16)
12574       && ! HAVE_NEWABI)
12575     {
12576       arelent *reloc2;
12577
12578       assert (! RELAX_MIPS16_P (fixp->fx_frag->fr_subtype));
12579
12580       /* If this is not the last reloc in this frag, then we have two
12581          GPREL relocs, or a GOT_HI16/GOT_LO16 pair, or a
12582          CALL_HI16/CALL_LO16, both of which are being replaced.  Let
12583          the second one handle all of them.  */
12584       if (fixp->fx_next != NULL
12585           && fixp->fx_frag == fixp->fx_next->fx_frag)
12586         {
12587           assert ((fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_GPREL16
12588                    && fixp->fx_next->fx_r_type == BFD_RELOC_GPREL16)
12589                   || (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16
12590                       && (fixp->fx_next->fx_r_type
12591                           == BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16))
12592                   || (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16
12593                       && (fixp->fx_next->fx_r_type
12594                           == BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16)));
12595           retval[0] = NULL;
12596           return retval;
12597         }
12598
12599       fixp->fx_where = fixp->fx_frag->fr_opcode - fixp->fx_frag->fr_literal;
12600       reloc->address = fixp->fx_frag->fr_address + fixp->fx_where;
12601       reloc2 = retval[1] = (arelent *) xmalloc (sizeof (arelent));
12602       retval[2] = NULL;
12603       reloc2->sym_ptr_ptr = (asymbol **) xmalloc (sizeof (asymbol *));
12604       *reloc2->sym_ptr_ptr = symbol_get_bfdsym (fixp->fx_addsy);
12605       reloc2->address = (reloc->address
12606                          + (RELAX_RELOC2 (fixp->fx_frag->fr_subtype)
12607                             - RELAX_RELOC1 (fixp->fx_frag->fr_subtype)));
12608       reloc2->addend = fixp->fx_addnumber;
12609       reloc2->howto = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, BFD_RELOC_LO16);
12610       assert (reloc2->howto != NULL);
12611
12612       if (RELAX_RELOC3 (fixp->fx_frag->fr_subtype))
12613         {
12614           arelent *reloc3;
12615
12616           reloc3 = retval[2] = (arelent *) xmalloc (sizeof (arelent));
12617           retval[3] = NULL;
12618           *reloc3 = *reloc2;
12619           reloc3->address += 4;
12620         }
12621
12622       if (mips_pic == NO_PIC)
12623         {
12624           assert (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_GPREL16);
12625           fixp->fx_r_type = BFD_RELOC_HI16_S;
12626         }
12627       else if (mips_pic == SVR4_PIC)
12628         {
12629           switch (fixp->fx_r_type)
12630             {
12631             default:
12632               abort ();
12633             case BFD_RELOC_MIPS_GOT16:
12634               break;
12635             case BFD_RELOC_MIPS_CALL16:
12636             case BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16:
12637             case BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16:
12638               fixp->fx_r_type = BFD_RELOC_MIPS_GOT16;
12639               break;
12640             }
12641         }
12642       else
12643         abort ();
12644     }
12645
12646   /* Since the old MIPS ELF ABI uses Rel instead of Rela, encode the vtable
12647      entry to be used in the relocation's section offset.  */
12648   if (! HAVE_NEWABI && fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY)
12649     {
12650       reloc->address = reloc->addend;
12651       reloc->addend = 0;
12652     }
12653
12654   /* Since DIFF_EXPR_OK is defined in tc-mips.h, it is possible that
12655      fixup_segment converted a non-PC relative reloc into a PC
12656      relative reloc.  In such a case, we need to convert the reloc
12657      code.  */
12658   code = fixp->fx_r_type;
12659   if (fixp->fx_pcrel)
12660     {
12661       switch (code)
12662         {
12663         case BFD_RELOC_8:
12664           code = BFD_RELOC_8_PCREL;
12665           break;
12666         case BFD_RELOC_16:
12667           code = BFD_RELOC_16_PCREL;
12668           break;
12669         case BFD_RELOC_32:
12670           code = BFD_RELOC_32_PCREL;
12671           break;
12672         case BFD_RELOC_64:
12673           code = BFD_RELOC_64_PCREL;
12674           break;
12675         case BFD_RELOC_8_PCREL:
12676         case BFD_RELOC_16_PCREL:
12677         case BFD_RELOC_32_PCREL:
12678         case BFD_RELOC_64_PCREL:
12679         case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
12680         case BFD_RELOC_PCREL_HI16_S:
12681         case BFD_RELOC_PCREL_LO16:
12682           break;
12683         default:
12684           as_bad_where (fixp->fx_file, fixp->fx_line,
12685                         _("Cannot make %s relocation PC relative"),
12686                         bfd_get_reloc_code_name (code));
12687         }
12688     }
12689
12690 #ifdef OBJ_ELF
12691   /* md_apply_fix3 has a double-subtraction hack to get
12692      bfd_install_relocation to behave nicely.  GPREL relocations are
12693      handled correctly without this hack, so undo it here.  We can't
12694      stop md_apply_fix3 from subtracting twice in the first place since
12695      the fake addend is required for variant frags above.  */
12696   if (fixp->fx_addsy != NULL && OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_elf_flavour
12697       && code == BFD_RELOC_GPREL16
12698       && reloc->addend != 0
12699       && mips_need_elf_addend_fixup (fixp))
12700     reloc->addend += S_GET_VALUE (fixp->fx_addsy);
12701 #endif
12702
12703   /* To support a PC relative reloc when generating embedded PIC code
12704      for ECOFF, we use a Cygnus extension.  We check for that here to
12705      make sure that we don't let such a reloc escape normally.  */
12706   if ((OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_ecoff_flavour
12707        || OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_elf_flavour)
12708       && code == BFD_RELOC_16_PCREL_S2
12709       && mips_pic != EMBEDDED_PIC)
12710     reloc->howto = NULL;
12711   else
12712     reloc->howto = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, code);
12713
12714   if (reloc->howto == NULL)
12715     {
12716       as_bad_where (fixp->fx_file, fixp->fx_line,
12717                     _("Can not represent %s relocation in this object file format"),
12718                     bfd_get_reloc_code_name (code));
12719       retval[0] = NULL;
12720     }
12721
12722   return retval;
12723 }
12724
12725 /* Relax a machine dependent frag.  This returns the amount by which
12726    the current size of the frag should change.  */
12727
12728 int
12729 mips_relax_frag (fragp, stretch)
12730      fragS *fragp;
12731      long stretch;
12732 {
12733   if (! RELAX_MIPS16_P (fragp->fr_subtype))
12734     return 0;
12735
12736   if (mips16_extended_frag (fragp, NULL, stretch))
12737     {
12738       if (RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
12739         return 0;
12740       fragp->fr_subtype = RELAX_MIPS16_MARK_EXTENDED (fragp->fr_subtype);
12741       return 2;
12742     }
12743   else
12744     {
12745       if (! RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
12746         return 0;
12747       fragp->fr_subtype = RELAX_MIPS16_CLEAR_EXTENDED (fragp->fr_subtype);
12748       return -2;
12749     }
12750
12751   return 0;
12752 }
12753
12754 /* Convert a machine dependent frag.  */
12755
12756 void
12757 md_convert_frag (abfd, asec, fragp)
12758      bfd *abfd ATTRIBUTE_UNUSED;
12759      segT asec;
12760      fragS *fragp;
12761 {
12762   int old, new;
12763   char *fixptr;
12764
12765   if (RELAX_MIPS16_P (fragp->fr_subtype))
12766     {
12767       int type;
12768       register const struct mips16_immed_operand *op;
12769       boolean small, ext;
12770       offsetT val;
12771       bfd_byte *buf;
12772       unsigned long insn;
12773       boolean use_extend;
12774       unsigned short extend;
12775
12776       type = RELAX_MIPS16_TYPE (fragp->fr_subtype);
12777       op = mips16_immed_operands;
12778       while (op->type != type)
12779         ++op;
12780
12781       if (RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
12782         {
12783           small = false;
12784           ext = true;
12785         }
12786       else
12787         {
12788           small = true;
12789           ext = false;
12790         }
12791
12792       resolve_symbol_value (fragp->fr_symbol);
12793       val = S_GET_VALUE (fragp->fr_symbol);
12794       if (op->pcrel)
12795         {
12796           addressT addr;
12797
12798           addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix;
12799
12800           /* The rules for the base address of a PC relative reloc are
12801              complicated; see mips16_extended_frag.  */
12802           if (type == 'p' || type == 'q')
12803             {
12804               addr += 2;
12805               if (ext)
12806                 addr += 2;
12807               /* Ignore the low bit in the target, since it will be
12808                  set for a text label.  */
12809               if ((val & 1) != 0)
12810                 --val;
12811             }
12812           else if (RELAX_MIPS16_JAL_DSLOT (fragp->fr_subtype))
12813             addr -= 4;
12814           else if (RELAX_MIPS16_DSLOT (fragp->fr_subtype))
12815             addr -= 2;
12816
12817           addr &= ~ (addressT) ((1 << op->shift) - 1);
12818           val -= addr;
12819
12820           /* Make sure the section winds up with the alignment we have
12821              assumed.  */
12822           if (op->shift > 0)
12823             record_alignment (asec, op->shift);
12824         }
12825
12826       if (ext
12827           && (RELAX_MIPS16_JAL_DSLOT (fragp->fr_subtype)
12828               || RELAX_MIPS16_DSLOT (fragp->fr_subtype)))
12829         as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
12830                        _("extended instruction in delay slot"));
12831
12832       buf = (bfd_byte *) (fragp->fr_literal + fragp->fr_fix);
12833
12834       if (target_big_endian)
12835         insn = bfd_getb16 (buf);
12836       else
12837         insn = bfd_getl16 (buf);
12838
12839       mips16_immed (fragp->fr_file, fragp->fr_line, type, val,
12840                     RELAX_MIPS16_USER_EXT (fragp->fr_subtype),
12841                     small, ext, &insn, &use_extend, &extend);
12842
12843       if (use_extend)
12844         {
12845           md_number_to_chars ((char *) buf, 0xf000 | extend, 2);
12846           fragp->fr_fix += 2;
12847           buf += 2;
12848         }
12849
12850       md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 2);
12851       fragp->fr_fix += 2;
12852       buf += 2;
12853     }
12854   else
12855     {
12856       if (fragp->fr_opcode == NULL)
12857         return;
12858
12859       old = RELAX_OLD (fragp->fr_subtype);
12860       new = RELAX_NEW (fragp->fr_subtype);
12861       fixptr = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix;
12862
12863       if (new > 0)
12864         memcpy (fixptr - old, fixptr, new);
12865
12866       fragp->fr_fix += new - old;
12867     }
12868 }
12869
12870 #ifdef OBJ_ELF
12871
12872 /* This function is called after the relocs have been generated.
12873    We've been storing mips16 text labels as odd.  Here we convert them
12874    back to even for the convenience of the debugger.  */
12875
12876 void
12877 mips_frob_file_after_relocs ()
12878 {
12879   asymbol **syms;
12880   unsigned int count, i;
12881
12882   if (OUTPUT_FLAVOR != bfd_target_elf_flavour)
12883     return;
12884
12885   syms = bfd_get_outsymbols (stdoutput);
12886   count = bfd_get_symcount (stdoutput);
12887   for (i = 0; i < count; i++, syms++)
12888     {
12889       if (elf_symbol (*syms)->internal_elf_sym.st_other == STO_MIPS16
12890           && ((*syms)->value & 1) != 0)
12891         {
12892           (*syms)->value &= ~1;
12893           /* If the symbol has an odd size, it was probably computed
12894              incorrectly, so adjust that as well.  */
12895           if ((elf_symbol (*syms)->internal_elf_sym.st_size & 1) != 0)
12896             ++elf_symbol (*syms)->internal_elf_sym.st_size;
12897         }
12898     }
12899 }
12900
12901 #endif
12902
12903 /* This function is called whenever a label is defined.  It is used
12904    when handling branch delays; if a branch has a label, we assume we
12905    can not move it.  */
12906
12907 void
12908 mips_define_label (sym)
12909      symbolS *sym;
12910 {
12911   struct insn_label_list *l;
12912
12913   if (free_insn_labels == NULL)
12914     l = (struct insn_label_list *) xmalloc (sizeof *l);
12915   else
12916     {
12917       l = free_insn_labels;
12918       free_insn_labels = l->next;
12919     }
12920
12921   l->label = sym;
12922   l->next = insn_labels;
12923   insn_labels = l;
12924 }
12925 \f
12926 #if defined (OBJ_ELF) || defined (OBJ_MAYBE_ELF)
12927
12928 /* Some special processing for a MIPS ELF file.  */
12929
12930 void
12931 mips_elf_final_processing ()
12932 {
12933   /* Write out the register information.  */
12934   if (mips_abi != N64_ABI)
12935     {
12936       Elf32_RegInfo s;
12937
12938       s.ri_gprmask = mips_gprmask;
12939       s.ri_cprmask[0] = mips_cprmask[0];
12940       s.ri_cprmask[1] = mips_cprmask[1];
12941       s.ri_cprmask[2] = mips_cprmask[2];
12942       s.ri_cprmask[3] = mips_cprmask[3];
12943       /* The gp_value field is set by the MIPS ELF backend.  */
12944
12945       bfd_mips_elf32_swap_reginfo_out (stdoutput, &s,
12946                                        ((Elf32_External_RegInfo *)
12947                                         mips_regmask_frag));
12948     }
12949   else
12950     {
12951       Elf64_Internal_RegInfo s;
12952
12953       s.ri_gprmask = mips_gprmask;
12954       s.ri_pad = 0;
12955       s.ri_cprmask[0] = mips_cprmask[0];
12956       s.ri_cprmask[1] = mips_cprmask[1];
12957       s.ri_cprmask[2] = mips_cprmask[2];
12958       s.ri_cprmask[3] = mips_cprmask[3];
12959       /* The gp_value field is set by the MIPS ELF backend.  */
12960
12961       bfd_mips_elf64_swap_reginfo_out (stdoutput, &s,
12962                                        ((Elf64_External_RegInfo *)
12963                                         mips_regmask_frag));
12964     }
12965
12966   /* Set the MIPS ELF flag bits.  FIXME: There should probably be some
12967      sort of BFD interface for this.  */
12968   if (mips_any_noreorder)
12969     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_NOREORDER;
12970   if (mips_pic != NO_PIC)
12971     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_PIC;
12972
12973   /* Set MIPS ELF flags for ASEs.  */
12974   if (file_ase_mips16)
12975     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_ARCH_ASE_M16;
12976 #if 0 /* XXX FIXME */
12977   if (file_ase_mips3d)
12978     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= ???;
12979 #endif
12980   if (file_ase_mdmx)
12981     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_ARCH_ASE_MDMX;
12982
12983   /* Set the MIPS ELF ABI flags.  */
12984   if (mips_abi == O32_ABI && USE_E_MIPS_ABI_O32)
12985     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_O32;
12986   else if (mips_abi == O64_ABI)
12987     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_O64;
12988   else if (mips_abi == EABI_ABI)
12989     {
12990       if (!file_mips_gp32)
12991         elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_EABI64;
12992       else
12993         elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_EABI32;
12994     }
12995   else if (mips_abi == N32_ABI)
12996     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_ABI2;
12997
12998   /* Nothing to do for N64_ABI.  */
12999
13000   if (mips_32bitmode)
13001     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_32BITMODE;
13002 }
13003
13004 #endif /* OBJ_ELF || OBJ_MAYBE_ELF */
13005 \f
13006 typedef struct proc {
13007   symbolS *isym;
13008   unsigned long reg_mask;
13009   unsigned long reg_offset;
13010   unsigned long fpreg_mask;
13011   unsigned long fpreg_offset;
13012   unsigned long frame_offset;
13013   unsigned long frame_reg;
13014   unsigned long pc_reg;
13015 } procS;
13016
13017 static procS cur_proc;
13018 static procS *cur_proc_ptr;
13019 static int numprocs;
13020
13021 /* Fill in an rs_align_code fragment.  */
13022
13023 void
13024 mips_handle_align (fragp)
13025      fragS *fragp;
13026 {
13027   if (fragp->fr_type != rs_align_code)
13028     return;
13029
13030   if (mips_opts.mips16)
13031     {
13032       static const unsigned char be_nop[] = { 0x65, 0x00 };
13033       static const unsigned char le_nop[] = { 0x00, 0x65 };
13034
13035       int bytes;
13036       char *p;
13037
13038       bytes = fragp->fr_next->fr_address - fragp->fr_address - fragp->fr_fix;
13039       p = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix;
13040
13041       if (bytes & 1)
13042         {
13043           *p++ = 0;
13044           fragp->fr_fix++;
13045         }
13046
13047       memcpy (p, (target_big_endian ? be_nop : le_nop), 2);
13048       fragp->fr_var = 2;
13049     }
13050
13051   /* For mips32, a nop is a zero, which we trivially get by doing nothing.  */
13052 }
13053
13054 static void
13055 md_obj_begin ()
13056 {
13057 }
13058
13059 static void
13060 md_obj_end ()
13061 {
13062   /* check for premature end, nesting errors, etc */
13063   if (cur_proc_ptr)
13064     as_warn (_("missing .end at end of assembly"));
13065 }
13066
13067 static long
13068 get_number ()
13069 {
13070   int negative = 0;
13071   long val = 0;
13072
13073   if (*input_line_pointer == '-')
13074     {
13075       ++input_line_pointer;
13076       negative = 1;
13077     }
13078   if (!ISDIGIT (*input_line_pointer))
13079     as_bad (_("expected simple number"));
13080   if (input_line_pointer[0] == '0')
13081     {
13082       if (input_line_pointer[1] == 'x')
13083         {
13084           input_line_pointer += 2;
13085           while (ISXDIGIT (*input_line_pointer))
13086             {
13087               val <<= 4;
13088               val |= hex_value (*input_line_pointer++);
13089             }
13090           return negative ? -val : val;
13091         }
13092       else
13093         {
13094           ++input_line_pointer;
13095           while (ISDIGIT (*input_line_pointer))
13096             {
13097               val <<= 3;
13098               val |= *input_line_pointer++ - '0';
13099             }
13100           return negative ? -val : val;
13101         }
13102     }
13103   if (!ISDIGIT (*input_line_pointer))
13104     {
13105       printf (_(" *input_line_pointer == '%c' 0x%02x\n"),
13106               *input_line_pointer, *input_line_pointer);
13107       as_warn (_("invalid number"));
13108       return -1;
13109     }
13110   while (ISDIGIT (*input_line_pointer))
13111     {
13112       val *= 10;
13113       val += *input_line_pointer++ - '0';
13114     }
13115   return negative ? -val : val;
13116 }
13117
13118 /* The .file directive; just like the usual .file directive, but there
13119    is an initial number which is the ECOFF file index.  In the non-ECOFF
13120    case .file implies DWARF-2.  */
13121
13122 static void
13123 s_mips_file (x)
13124      int x ATTRIBUTE_UNUSED;
13125 {
13126   static int first_file_directive = 0;
13127
13128   if (ECOFF_DEBUGGING)
13129     {
13130       get_number ();
13131       s_app_file (0);
13132     }
13133   else
13134     {
13135       char *filename;
13136
13137       filename = dwarf2_directive_file (0);
13138
13139       /* Versions of GCC up to 3.1 start files with a ".file"
13140          directive even for stabs output.  Make sure that this
13141          ".file" is handled.  Note that you need a version of GCC
13142          after 3.1 in order to support DWARF-2 on MIPS.  */
13143       if (filename != NULL && ! first_file_directive)
13144         {
13145           (void) new_logical_line (filename, -1);
13146           s_app_file_string (filename);
13147         }
13148       first_file_directive = 1;
13149     }
13150 }
13151
13152 /* The .loc directive, implying DWARF-2.  */
13153
13154 static void
13155 s_mips_loc (x)
13156      int x ATTRIBUTE_UNUSED;
13157 {
13158   if (!ECOFF_DEBUGGING)
13159     dwarf2_directive_loc (0);
13160 }
13161
13162 /* The .end directive.  */
13163
13164 static void
13165 s_mips_end (x)
13166      int x ATTRIBUTE_UNUSED;
13167 {
13168   symbolS *p;
13169   int maybe_text;
13170
13171   /* Following functions need their own .frame and .cprestore directives.  */
13172   mips_frame_reg_valid = 0;
13173   mips_cprestore_valid = 0;
13174
13175   if (!is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
13176     {
13177       p = get_symbol ();
13178       demand_empty_rest_of_line ();
13179     }
13180   else
13181     p = NULL;
13182
13183 #ifdef BFD_ASSEMBLER
13184   if ((bfd_get_section_flags (stdoutput, now_seg) & SEC_CODE) != 0)
13185     maybe_text = 1;
13186   else
13187     maybe_text = 0;
13188 #else
13189   if (now_seg != data_section && now_seg != bss_section)
13190     maybe_text = 1;
13191   else
13192     maybe_text = 0;
13193 #endif
13194
13195   if (!maybe_text)
13196     as_warn (_(".end not in text section"));
13197
13198   if (!cur_proc_ptr)
13199     {
13200       as_warn (_(".end directive without a preceding .ent directive."));
13201       demand_empty_rest_of_line ();
13202       return;
13203     }
13204
13205   if (p != NULL)
13206     {
13207       assert (S_GET_NAME (p));
13208       if (strcmp (S_GET_NAME (p), S_GET_NAME (cur_proc_ptr->isym)))
13209         as_warn (_(".end symbol does not match .ent symbol."));
13210
13211       if (debug_type == DEBUG_STABS)
13212         stabs_generate_asm_endfunc (S_GET_NAME (p),
13213                                     S_GET_NAME (p));
13214     }
13215   else
13216     as_warn (_(".end directive missing or unknown symbol"));
13217
13218 #ifdef OBJ_ELF
13219   /* Generate a .pdr section.  */
13220   if (OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_elf_flavour && ! ECOFF_DEBUGGING)
13221     {
13222       segT saved_seg = now_seg;
13223       subsegT saved_subseg = now_subseg;
13224       valueT dot;
13225       expressionS exp;
13226       char *fragp;
13227
13228       dot = frag_now_fix ();
13229
13230 #ifdef md_flush_pending_output
13231       md_flush_pending_output ();
13232 #endif
13233
13234       assert (pdr_seg);
13235       subseg_set (pdr_seg, 0);
13236
13237       /* Write the symbol.  */
13238       exp.X_op = O_symbol;
13239       exp.X_add_symbol = p;
13240       exp.X_add_number = 0;
13241       emit_expr (&exp, 4);
13242
13243       fragp = frag_more (7 * 4);
13244
13245       md_number_to_chars (fragp,      (valueT) cur_proc_ptr->reg_mask, 4);
13246       md_number_to_chars (fragp +  4, (valueT) cur_proc_ptr->reg_offset, 4);
13247       md_number_to_chars (fragp +  8, (valueT) cur_proc_ptr->fpreg_mask, 4);
13248       md_number_to_chars (fragp + 12, (valueT) cur_proc_ptr->fpreg_offset, 4);
13249       md_number_to_chars (fragp + 16, (valueT) cur_proc_ptr->frame_offset, 4);
13250       md_number_to_chars (fragp + 20, (valueT) cur_proc_ptr->frame_reg, 4);
13251       md_number_to_chars (fragp + 24, (valueT) cur_proc_ptr->pc_reg, 4);
13252
13253       subseg_set (saved_seg, saved_subseg);
13254     }
13255 #endif /* OBJ_ELF */
13256
13257   cur_proc_ptr = NULL;
13258 }
13259
13260 /* The .aent and .ent directives.  */
13261
13262 static void
13263 s_mips_ent (aent)
13264      int aent;
13265 {
13266   symbolS *symbolP;
13267   int maybe_text;
13268
13269   symbolP = get_symbol ();
13270   if (*input_line_pointer == ',')
13271     ++input_line_pointer;
13272   SKIP_WHITESPACE ();
13273   if (ISDIGIT (*input_line_pointer)
13274       || *input_line_pointer == '-')
13275     get_number ();
13276
13277 #ifdef BFD_ASSEMBLER
13278   if ((bfd_get_section_flags (stdoutput, now_seg) & SEC_CODE) != 0)
13279     maybe_text = 1;
13280   else
13281     maybe_text = 0;
13282 #else
13283   if (now_seg != data_section && now_seg != bss_section)
13284     maybe_text = 1;
13285   else
13286     maybe_text = 0;
13287 #endif
13288
13289   if (!maybe_text)
13290     as_warn (_(".ent or .aent not in text section."));
13291
13292   if (!aent && cur_proc_ptr)
13293     as_warn (_("missing .end"));
13294
13295   if (!aent)
13296     {
13297       /* This function needs its own .frame and .cprestore directives.  */
13298       mips_frame_reg_valid = 0;
13299       mips_cprestore_valid = 0;
13300
13301       cur_proc_ptr = &cur_proc;
13302       memset (cur_proc_ptr, '\0', sizeof (procS));
13303
13304       cur_proc_ptr->isym = symbolP;
13305
13306       symbol_get_bfdsym (symbolP)->flags |= BSF_FUNCTION;
13307
13308       ++numprocs;
13309
13310       if (debug_type == DEBUG_STABS)
13311         stabs_generate_asm_func (S_GET_NAME (symbolP),
13312                                  S_GET_NAME (symbolP));
13313     }
13314
13315   demand_empty_rest_of_line ();
13316 }
13317
13318 /* The .frame directive. If the mdebug section is present (IRIX 5 native)
13319    then ecoff.c (ecoff_directive_frame) is used. For embedded targets,
13320    s_mips_frame is used so that we can set the PDR information correctly.
13321    We can't use the ecoff routines because they make reference to the ecoff
13322    symbol table (in the mdebug section).  */
13323
13324 static void
13325 s_mips_frame (ignore)
13326      int ignore ATTRIBUTE_UNUSED;
13327 {
13328 #ifdef OBJ_ELF
13329   if (OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_elf_flavour && ! ECOFF_DEBUGGING)
13330     {
13331       long val;
13332
13333       if (cur_proc_ptr == (procS *) NULL)
13334         {
13335           as_warn (_(".frame outside of .ent"));
13336           demand_empty_rest_of_line ();
13337           return;
13338         }
13339
13340       cur_proc_ptr->frame_reg = tc_get_register (1);
13341
13342       SKIP_WHITESPACE ();
13343       if (*input_line_pointer++ != ','
13344           || get_absolute_expression_and_terminator (&val) != ',')
13345         {
13346           as_warn (_("Bad .frame directive"));
13347           --input_line_pointer;
13348           demand_empty_rest_of_line ();
13349           return;
13350         }
13351
13352       cur_proc_ptr->frame_offset = val;
13353       cur_proc_ptr->pc_reg = tc_get_register (0);
13354
13355       demand_empty_rest_of_line ();
13356     }
13357   else
13358 #endif /* OBJ_ELF */
13359     s_ignore (ignore);
13360 }
13361
13362 /* The .fmask and .mask directives. If the mdebug section is present
13363    (IRIX 5 native) then ecoff.c (ecoff_directive_mask) is used. For
13364    embedded targets, s_mips_mask is used so that we can set the PDR
13365    information correctly. We can't use the ecoff routines because they
13366    make reference to the ecoff symbol table (in the mdebug section).  */
13367
13368 static void
13369 s_mips_mask (reg_type)
13370      char reg_type;
13371 {
13372 #ifdef OBJ_ELF
13373   if (OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_elf_flavour && ! ECOFF_DEBUGGING)
13374     {
13375       long mask, off;
13376
13377       if (cur_proc_ptr == (procS *) NULL)
13378         {
13379           as_warn (_(".mask/.fmask outside of .ent"));
13380           demand_empty_rest_of_line ();
13381           return;
13382         }
13383
13384       if (get_absolute_expression_and_terminator (&mask) != ',')
13385         {
13386           as_warn (_("Bad .mask/.fmask directive"));
13387           --input_line_pointer;
13388           demand_empty_rest_of_line ();
13389           return;
13390         }
13391
13392       off = get_absolute_expression ();
13393
13394       if (reg_type == 'F')
13395         {
13396           cur_proc_ptr->fpreg_mask = mask;
13397           cur_proc_ptr->fpreg_offset = off;
13398         }
13399       else
13400         {
13401           cur_proc_ptr->reg_mask = mask;
13402           cur_proc_ptr->reg_offset = off;
13403         }
13404
13405       demand_empty_rest_of_line ();
13406     }
13407   else
13408 #endif /* OBJ_ELF */
13409     s_ignore (reg_type);
13410 }
13411
13412 /* The .loc directive.  */
13413
13414 #if 0
13415 static void
13416 s_loc (x)
13417      int x;
13418 {
13419   symbolS *symbolP;
13420   int lineno;
13421   int addroff;
13422
13423   assert (now_seg == text_section);
13424
13425   lineno = get_number ();
13426   addroff = frag_now_fix ();
13427
13428   symbolP = symbol_new ("", N_SLINE, addroff, frag_now);
13429   S_SET_TYPE (symbolP, N_SLINE);
13430   S_SET_OTHER (symbolP, 0);
13431   S_SET_DESC (symbolP, lineno);
13432   symbolP->sy_segment = now_seg;
13433 }
13434 #endif
13435
13436 /* A table describing all the processors gas knows about.  Names are
13437    matched in the order listed.
13438
13439    To ease comparison, please keep this table in the same order as
13440    gcc's mips_cpu_info_table[].  */
13441 static const struct mips_cpu_info mips_cpu_info_table[] =
13442 {
13443   /* Entries for generic ISAs */
13444   { "mips1",          1,      ISA_MIPS1,      CPU_R3000 },
13445   { "mips2",          1,      ISA_MIPS2,      CPU_R6000 },
13446   { "mips3",          1,      ISA_MIPS3,      CPU_R4000 },
13447   { "mips4",          1,      ISA_MIPS4,      CPU_R8000 },
13448   { "mips5",          1,      ISA_MIPS5,      CPU_MIPS5 },
13449   { "mips32",         1,      ISA_MIPS32,     CPU_MIPS32 },
13450   { "mips64",         1,      ISA_MIPS64,     CPU_MIPS64 },
13451
13452   /* MIPS I */
13453   { "r3000",          0,      ISA_MIPS1,      CPU_R3000 },
13454   { "r2000",          0,      ISA_MIPS1,      CPU_R3000 },
13455   { "r3900",          0,      ISA_MIPS1,      CPU_R3900 },
13456
13457   /* MIPS II */
13458   { "r6000",          0,      ISA_MIPS2,      CPU_R6000 },
13459
13460   /* MIPS III */
13461   { "r4000",          0,      ISA_MIPS3,      CPU_R4000 },
13462   { "r4010",          0,      ISA_MIPS2,      CPU_R4010 },
13463   { "vr4100",         0,      ISA_MIPS3,      CPU_VR4100 },
13464   { "vr4111",         0,      ISA_MIPS3,      CPU_R4111 },
13465   { "vr4300",         0,      ISA_MIPS3,      CPU_R4300 },
13466   { "r4400",          0,      ISA_MIPS3,      CPU_R4400 },
13467   { "r4600",          0,      ISA_MIPS3,      CPU_R4600 },
13468   { "orion",          0,      ISA_MIPS3,      CPU_R4600 },
13469   { "r4650",          0,      ISA_MIPS3,      CPU_R4650 },
13470
13471   /* MIPS IV */
13472   { "r8000",          0,      ISA_MIPS4,      CPU_R8000 },
13473   { "r10000",         0,      ISA_MIPS4,      CPU_R10000 },
13474   { "r12000",         0,      ISA_MIPS4,      CPU_R12000 },
13475   { "vr5000",         0,      ISA_MIPS4,      CPU_R5000 },
13476   { "rm5200",         0,      ISA_MIPS4,      CPU_R5000 },
13477   { "rm5230",         0,      ISA_MIPS4,      CPU_R5000 },
13478   { "rm5231",         0,      ISA_MIPS4,      CPU_R5000 },
13479   { "rm5261",         0,      ISA_MIPS4,      CPU_R5000 },
13480   { "rm5721",         0,      ISA_MIPS4,      CPU_R5000 },
13481   { "r7000",          0,      ISA_MIPS4,      CPU_R5000 },
13482
13483   /* MIPS 32 */
13484   { "4kc",            0,      ISA_MIPS32,     CPU_MIPS32, },
13485   { "4km",            0,      ISA_MIPS32,     CPU_MIPS32 },
13486   { "4kp",            0,      ISA_MIPS32,     CPU_MIPS32 },
13487
13488   /* MIPS 64 */
13489   { "5kc",            0,      ISA_MIPS64,     CPU_MIPS64 },
13490   { "20kc",           0,      ISA_MIPS64,     CPU_MIPS64 },
13491
13492   /* Broadcom SB-1 CPU */
13493   { "SB-1",           0,      ISA_MIPS64,     CPU_SB1 },
13494   { "sb-1250",        0,      ISA_MIPS64,     CPU_SB1 },
13495   { "sb1",            0,      ISA_MIPS64,     CPU_SB1 },
13496   { "sb1250",         0,      ISA_MIPS64,     CPU_SB1 },
13497
13498   /* End marker */
13499   { NULL, 0, 0, 0 }
13500 };
13501
13502
13503 /* Return true if GIVEN is the same as CANONICAL, or if it is CANONICAL
13504    with a final "000" replaced by "k".  Ignore case.
13505
13506    Note: this function is shared between GCC and GAS.  */
13507
13508 static boolean
13509 mips_strict_matching_cpu_name_p (canonical, given)
13510      const char *canonical, *given;
13511 {
13512   while (*given != 0 && TOLOWER (*given) == TOLOWER (*canonical))
13513     given++, canonical++;
13514
13515   return ((*given == 0 && *canonical == 0)
13516           || (strcmp (canonical, "000") == 0 && strcasecmp (given, "k") == 0));
13517 }
13518
13519
13520 /* Return true if GIVEN matches CANONICAL, where GIVEN is a user-supplied
13521    CPU name.  We've traditionally allowed a lot of variation here.
13522
13523    Note: this function is shared between GCC and GAS.  */
13524
13525 static boolean
13526 mips_matching_cpu_name_p (canonical, given)
13527      const char *canonical, *given;
13528 {
13529   /* First see if the name matches exactly, or with a final "000"
13530      turned into "k".  */
13531   if (mips_strict_matching_cpu_name_p (canonical, given))
13532     return true;
13533
13534   /* If not, try comparing based on numerical designation alone.
13535      See if GIVEN is an unadorned number, or 'r' followed by a number.  */
13536   if (TOLOWER (*given) == 'r')
13537     given++;
13538   if (!ISDIGIT (*given))
13539     return false;
13540
13541   /* Skip over some well-known prefixes in the canonical name,
13542      hoping to find a number there too.  */
13543   if (TOLOWER (canonical[0]) == 'v' && TOLOWER (canonical[1]) == 'r')
13544     canonical += 2;
13545   else if (TOLOWER (canonical[0]) == 'r' && TOLOWER (canonical[1]) == 'm')
13546     canonical += 2;
13547   else if (TOLOWER (canonical[0]) == 'r')
13548     canonical += 1;
13549
13550   return mips_strict_matching_cpu_name_p (canonical, given);
13551 }
13552
13553
13554 /* Parse an option that takes the name of a processor as its argument.
13555    OPTION is the name of the option and CPU_STRING is the argument.
13556    Return the corresponding processor enumeration if the CPU_STRING is
13557    recognized, otherwise report an error and return null.
13558
13559    A similar function exists in GCC.  */
13560
13561 static const struct mips_cpu_info *
13562 mips_parse_cpu (option, cpu_string)
13563      const char *option, *cpu_string;
13564 {
13565   const struct mips_cpu_info *p;
13566
13567   /* 'from-abi' selects the most compatible architecture for the given
13568      ABI: MIPS I for 32-bit ABIs and MIPS III for 64-bit ABIs.  For the
13569      EABIs, we have to decide whether we're using the 32-bit or 64-bit
13570      version.  Look first at the -mgp options, if given, otherwise base
13571      the choice on MIPS_DEFAULT_64BIT.
13572
13573      Treat NO_ABI like the EABIs.  One reason to do this is that the
13574      plain 'mips' and 'mips64' configs have 'from-abi' as their default
13575      architecture.  This code picks MIPS I for 'mips' and MIPS III for
13576      'mips64', just as we did in the days before 'from-abi'.  */
13577   if (strcasecmp (cpu_string, "from-abi") == 0)
13578     {
13579       if (ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi))
13580         return mips_cpu_info_from_isa (ISA_MIPS1);
13581
13582       if (ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi))
13583         return mips_cpu_info_from_isa (ISA_MIPS3);
13584
13585       if (file_mips_gp32 >= 0)
13586         return mips_cpu_info_from_isa (file_mips_gp32 ? ISA_MIPS1 : ISA_MIPS3);
13587
13588       return mips_cpu_info_from_isa (MIPS_DEFAULT_64BIT
13589                                      ? ISA_MIPS3
13590                                      : ISA_MIPS1);
13591     }
13592
13593   /* 'default' has traditionally been a no-op.  Probably not very useful.  */
13594   if (strcasecmp (cpu_string, "default") == 0)
13595     return 0;
13596
13597   for (p = mips_cpu_info_table; p->name != 0; p++)
13598     if (mips_matching_cpu_name_p (p->name, cpu_string))
13599       return p;
13600
13601   as_bad ("Bad value (%s) for %s", cpu_string, option);
13602   return 0;
13603 }
13604
13605 /* Return the canonical processor information for ISA (a member of the
13606    ISA_MIPS* enumeration).  */
13607
13608 static const struct mips_cpu_info *
13609 mips_cpu_info_from_isa (isa)
13610      int isa;
13611 {
13612   int i;
13613
13614   for (i = 0; mips_cpu_info_table[i].name != NULL; i++)
13615     if (mips_cpu_info_table[i].is_isa
13616         && isa == mips_cpu_info_table[i].isa)
13617       return (&mips_cpu_info_table[i]);
13618
13619   return NULL;
13620 }
13621 \f
13622 static void
13623 show (stream, string, col_p, first_p)
13624      FILE *stream;
13625      const char *string;
13626      int *col_p;
13627      int *first_p;
13628 {
13629   if (*first_p)
13630     {
13631       fprintf (stream, "%24s", "");
13632       *col_p = 24;
13633     }
13634   else
13635     {
13636       fprintf (stream, ", ");
13637       *col_p += 2;
13638     }
13639
13640   if (*col_p + strlen (string) > 72)
13641     {
13642       fprintf (stream, "\n%24s", "");
13643       *col_p = 24;
13644     }
13645
13646   fprintf (stream, "%s", string);
13647   *col_p += strlen (string);
13648
13649   *first_p = 0;
13650 }
13651
13652 void
13653 md_show_usage (stream)
13654      FILE *stream;
13655 {
13656   int column, first;
13657   size_t i;
13658
13659   fprintf (stream, _("\
13660 MIPS options:\n\
13661 -membedded-pic          generate embedded position independent code\n\
13662 -EB                     generate big endian output\n\
13663 -EL                     generate little endian output\n\
13664 -g, -g2                 do not remove unneeded NOPs or swap branches\n\
13665 -G NUM                  allow referencing objects up to NUM bytes\n\
13666                         implicitly with the gp register [default 8]\n"));
13667   fprintf (stream, _("\
13668 -mips1                  generate MIPS ISA I instructions\n\
13669 -mips2                  generate MIPS ISA II instructions\n\
13670 -mips3                  generate MIPS ISA III instructions\n\
13671 -mips4                  generate MIPS ISA IV instructions\n\
13672 -mips5                  generate MIPS ISA V instructions\n\
13673 -mips32                 generate MIPS32 ISA instructions\n\
13674 -mips64                 generate MIPS64 ISA instructions\n\
13675 -march=CPU/-mtune=CPU   generate code/schedule for CPU, where CPU is one of:\n"));
13676
13677   first = 1;
13678
13679   for (i = 0; mips_cpu_info_table[i].name != NULL; i++)
13680     show (stream, mips_cpu_info_table[i].name, &column, &first);
13681   show (stream, "from-abi", &column, &first);
13682   fputc ('\n', stream);
13683
13684   fprintf (stream, _("\
13685 -mCPU                   equivalent to -march=CPU -mtune=CPU. Deprecated.\n\
13686 -no-mCPU                don't generate code specific to CPU.\n\
13687                         For -mCPU and -no-mCPU, CPU must be one of:\n"));
13688
13689   first = 1;
13690
13691   show (stream, "3900", &column, &first);
13692   show (stream, "4010", &column, &first);
13693   show (stream, "4100", &column, &first);
13694   show (stream, "4650", &column, &first);
13695   fputc ('\n', stream);
13696
13697   fprintf (stream, _("\
13698 -mips16                 generate mips16 instructions\n\
13699 -no-mips16              do not generate mips16 instructions\n"));
13700   fprintf (stream, _("\
13701 -mgp32                  use 32-bit GPRs, regardless of the chosen ISA\n\
13702 -mfp32                  use 32-bit FPRs, regardless of the chosen ISA\n\
13703 -O0                     remove unneeded NOPs, do not swap branches\n\
13704 -O                      remove unneeded NOPs and swap branches\n\
13705 -n                      warn about NOPs generated from macros\n\
13706 --[no-]construct-floats [dis]allow floating point values to be constructed\n\
13707 --trap, --no-break      trap exception on div by 0 and mult overflow\n\
13708 --break, --no-trap      break exception on div by 0 and mult overflow\n"));
13709 #ifdef OBJ_ELF
13710   fprintf (stream, _("\
13711 -KPIC, -call_shared     generate SVR4 position independent code\n\
13712 -non_shared             do not generate position independent code\n\
13713 -xgot                   assume a 32 bit GOT\n\
13714 -mabi=ABI               create ABI conformant object file for:\n"));
13715
13716   first = 1;
13717
13718   show (stream, "32", &column, &first);
13719   show (stream, "o64", &column, &first);
13720   show (stream, "n32", &column, &first);
13721   show (stream, "64", &column, &first);
13722   show (stream, "eabi", &column, &first);
13723
13724   fputc ('\n', stream);
13725
13726   fprintf (stream, _("\
13727 -32                     create o32 ABI object file (default)\n\
13728 -n32                    create n32 ABI object file\n\
13729 -64                     create 64 ABI object file\n"));
13730 #endif
13731 }